«Исследование режима резонанса при параллельном соединении
Катушки индуктивности и конденсатора»
Принципиальная схема исследуемой цепи приведена на рисунке 1
.
Параметры цепи для варианта (указать размерность всех величин):
L =
R =
С =
RA=7,5 Ом
Предварительные расчеты
Напряжение источника питания U= В.
Экспериментальные данные представлены в табл. 1П.
Таблица 1П
f, Гц
I, мА
IК, мА
IС, мА
j, град
0,2
0,4
0,6
0,8
1,1
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
Работу выполнил:________________
Работу проверил:________________
3. Содержание отчета
1. Нарисовать принципиальную схему исследуемой электрической цепи с измерительными приборами, указать величины параметров RK, L, С. Записать рассчитанные в протоколе измерений значения резонансной частоты f0, волнового сопротивления , добротности и величину резонансного тока I0.
2. По данным табл. 1П протокола измерений рассчитать в относительных единицах частоты характеристики , . Результаты расчета записать в таблицу 1.
Таблица 1.
Результаты измерений
Результаты расчетов
f, Гц
I, мА
IК, мА
IС, мА
j, град
IG, мА
IB, мА
3. По данным п. 2 построить зависимости от относительной частоты всех экспериментальных значений токов в ветвях (I, IК, IC) и расчетных значений активной и реактивной составляющих тока (IG, IB). Зависимости строить на одном рисунке.
4. По графикам п. 3 определить добротность контура. Сравнить ее со значением, рассчитанным по параметрам цепи .
5. Построить в масштабах векторные диаграммы напряжений и токов для резонансного режима и режимов с максимальным и минимальным (абсолютное значение) фазовым сдвигом (по табл. 1).
6. Сформулировать и записать выводы о зависимости характера и величины полного сопротивления цепи от частоты питающего напряжения. Описать влияние сопротивления потерь цепи на добротность контура. Сформулировать условия возникновения резонанса токов.
Вопросы для самопроверки
1. Какое явление называют резонансом в электрической цепи?
2. При каком условии возникает резонанс напряжений и каковы его особенности?
3. Как изменяется реактивное сопротивление последовательной цепи с изменением частоты?
4. Каким образом можно получить резонанс напряжений?
5. Что характеризует добротность контура и от чего она зависит?
6. При каком условии возникает резонанс токов и каковы его особенности?
7. При каких условиях в параллельной цепи резонанс невозможен?
8. Каким образом можно получить резонанс токов?
9. Чему равна резонансная частота последовательной цепи?
10. Чему равна резонансная частота параллельной цепи?
11. Чему равен ток при резонансе в неразветвлённой части цепи?