Лабораторная работа №71
.DOCЦель работы: исследование резонанса и амплитудно-частотных характеристик(АЧХ) последовательного колебательного контура.
Формулы для расчета:
Экспериментальное исследование резонанса напряжений:
1)Исследование резонанса напряжений и АЧХ контура с малыми потерями:
Измерения при резонансе |
Вычисления |
|||||||
U, В |
I0, мА |
F0, кГц |
Uco, В |
R, Ом |
Q |
, Ом |
L, Гн |
C, мкФ |
2 |
14.58 |
3.9 |
56.9 |
137.2 |
28.45 |
3903.34 |
0,16 |
1.1*10-2 |
f, кГц |
1 |
2 |
3 |
3.1 |
3.2 |
3.3 |
3.4 |
3.5 |
3.6 |
3.7 |
3.8 |
3.9 |
|
Ico, мА |
0,14 |
0,37 |
0,93 |
1,07 |
1,26 |
1,49 |
1,79 |
2,17 |
2,85 |
3,96 |
6,69 |
14,67 |
|
|Y(j)|, см*10-3 |
0,07 |
0,18 |
0,53 |
0,62
|
0,74 |
0,9 |
1,15 |
1,55 |
2,3 |
4,2 |
7,3 |
10,7 |
|
F, кГц |
4 |
4.1 |
4.2 |
4.3 |
4.4 |
4.5 |
4.6 |
4.7 |
4.8 |
4.9 |
5 |
6 |
7 |
Ico, мА |
8,27 |
6,09 |
2,74 |
3,38 |
2,67 |
2,27 |
2 |
1,78 |
1,58 |
1,42 |
1,23 |
0,67 |
0,49 |
|Y(j)|, см*10-3 |
2,3 |
1,6 |
1,2 |
1,01 |
0,85 |
0,74 |
0,66 |
0,59 |
0,54 |
0,49 |
0,45 |
0,27 |
0,19 |
2)Исследование резонанса напряжений и АЧХ контура с большими потерями:
Измерения при резонансе |
Вычисления |
|||||||
U, В |
I0, мА |
f0, кГц |
Uco, В |
R, Ом |
Q |
, Ом |
L, Гн |
C, мкФ |
2 |
2,95 |
3,9 |
10,6 |
677,9 |
5,3 |
3903,34 |
0,16 |
1.1*10-2 |
f, кГц |
1 |
2 |
3 |
3.2 |
3.4 |
3.6 |
3.8 |
3.9 |
4 |
4.2 |
4.4 |
4.6 |
4.8 |
5 |
6 |
7 |
Ico, мА |
0,14 |
0,36 |
0,9 |
1,14 |
1,52 |
2,01 |
2,63 |
2,95 |
2,91 |
2,48 |
2,06 |
1,67 |
1,43 |
1,13 |
0,67 |
0,49 |
|Y(j)|, см*10-3 |
0,08 |
0,2 |
0,5 |
0,7 |
0,9 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,3 |
1 |
0,8 |
0,62 |
0,54 |
0,47 |
0,28 |
0,21 |
3)Исследование влияния емкости на характеристики контура:
Измерения при резонансе |
Вычисления |
|||||||
U, В |
I0, мА |
f0, кГц |
Uco, В |
R, Ом |
Q |
, Ом |
L, Гн |
C, мкФ |
2 |
3,14 |
2,1 |
6,1 |
636,9 |
3,05 |
3903,34 |
0,16 |
1.1*10-2 |
f, кГц |
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2 |
2,1 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
2,8 |
3 |
4 |
5 |
Ico, мА |
0,68 |
0,94 |
1,3 |
1,83 |
2,62 |
3,16 |
3,14 |
2,7 |
2,39 |
1,71 |
1,41 |
1,24 |
0,71 |
0,53 |
|Y(j)|, см*10-3 |
0,31 |
0,42 |
0,57 |
0,8 |
1,1 |
1,5 |
1,6 |
1,5 |
1,2 |
0,9 |
0,76 |
0,64 |
0,36 |
0,26 |
Ответы на вопросы:
1)В чем сходство и различие данных, измеренных и рассчитанных в п.1 и п.2?
При добавлении в схему сопротивления уменьшаются величины IC0, UC0 незначительно изменится f0. Соответсвенно, уменьшится и добротность контура Q, что вызвано потерей энергии на R-элементе.
2) В чем сходство и различие данных, измеренных и рассчитанных в п.2 и п.3?
При добавлении в схему параллельно еще одной емкости изменится частота f0, так как f0=1/(2С). Также увеличится ток I0, уменьшится добротность контура
ВЫВОД: В результате проведения лабораторной работы мы произвели исследование резонанса и амплитудно-частотных характеристик последовательного колебательного контура. Неточность построеных графиков свидетельствует о погрешностях измерений и приборов.