- •Методические указания
- •Теоретические основы электротехники
- •2008 Удк 621.375
- •Под редакцией составителей
- •Оглавление
- •Введение
- •Раздел 1. Линейные электрические цепи постоянного тока Лабораторная работа № 1 Экспериментальная проверка первого и второго законов Кирхгофа
- •Программа выполнения лабораторной работы
- •Проверка первого закона Кирхгофа
- •Проверка второго закона Кирхгофа
- •Экспериментальная проверка уравнений состояния электрической цепи на основе узловых потенциалов
- •Экспериментальная проверка принципа суперпозиции
- •Экспериментальная проверка теоремы об эквивалентном генераторе
- •Раздел 2. Электрические цепи синусоидального тока
- •Лабораторная работа № 1
- •Экспериментальная проверка первого и второго законов Кирхгофа
- •Для мгновенных значений
- •Проверка первого закона Кирхгофа
- •Проверка второго закона Кирхгофа
- •Лабораторная работа № 2 Экспериментальная проверка первого и второго законов Кирхгофа в комплексной форме
- •Лабораторная работа № 3
- •Экспериментальная проверка принципа суперпозиции в линейных электрических цепях синусоидального тока
- •Лабораторная работа № 5 Исследование резонансного режима работы последовательного rlc-контура
- •Резонансные режимы работы электрических цепей обычно сопровождаются характерными проявлениями, которые широко используются в практике. Программа выполнения лабораторной работы
- •Лабораторная работа № 6 Исследование резонансного режима работы параллельного rlc-контура
- •Программа выполнения лабораторной работы
- •Программа выполнения лабораторной работы
- •Экспериментальная проверка уравнений состояния электрической цепи с взаимной индукцией
- •Библиографический список
Лабораторная работа № 5 Исследование резонансного режима работы последовательного rlc-контура
Режим работы электрической цепи считается резонансным, если в цепи действует источник синусоидального напряжения, частота которого равна собственной частоте пассивной части этой электрической цепи.
В случае, если в качестве пассивной части электрической цепи используется последовательный RLC-контур, собственная частота которого
, (2.17)
где и –cоответственно индуктивность катушки и ёмкость конденсатора контура,
резонансный режим работы будет иметь место, если к нему подключить источник синусоидального напряжения с частотой .
Резонансные режимы работы электрических цепей обычно сопровождаются характерными проявлениями, которые широко используются в практике. Программа выполнения лабораторной работы
Выбрать на стенде реализацию пассивной части электрической цепи, схема которой представлена на рис. 2.3.
Рис. 2.3. Схема электрической цепи с последовательным RLC-контуром
Таблица 2.7
Подключить к выбранной реализации генератор синусоидальных напряжений с регулируемыми частотами и амплитудами.
Нарисовать схему скоммутированной электрической цепи. Выписать из таблицы 2.7 параметры элементов. Подготовить таблицу для внесения экспериментальных и расчётных данных (таблица 2.8).
Используя параметры элементов вычислить по (2.17) расчётную собственную частоту контура и представить её в герцах:Гц. Уточнить значение собственной частотыконтура экспериментально по критерию: напряжение на зажимах резистораR7 достигает максимального значения на частоте , если изменять частоту напряжения генератора в диапазоне от 0,9до 1,1.
Таблица 2.8
5. Вычислить частоты и вписать их значения в таблицу 2.8.
6. Выставляя величину выходного напряжения генератора 1 вольт, на всех частотах таблицы 2.8 измерить действующие значения напряжений на конденсатореС7, катушке индуктивности L8, резисторе R7 и вписать их значения в таблицу 2.8.
7. Вычислить на всех частотах значения токов контура (), представить их в миллиамперах и вписать в таблицу 2.8.
8. На одном рисунке построить графики зависимостей от величинЕГ, ,,IK.
9. Убедиться, что:
при резонансе ток контура имеет максимальное значение и равен ;
напряжения на катушке индуктивности и конденсаторе равны и превосходят напряжение на входе контура.
10. Вычислить добротность контура . Убедиться, что при резонансе напряжения на катушке и конденсаторе вQ раз больше, чем напряжение на входе контура.
11. Оформить отчёт по работе, в котором отметить все особенности резонансного режима, включая и те, которые не следуют из экспериментальных данных, но отражены в лекциях.
Лабораторная работа № 6 Исследование резонансного режима работы параллельного rlc-контура
Режим работы электрической цепи считается резонансным, если в цепи действует источник синусоидального напряжения, частота которого равна собственной частоте пассивной части этой электрической цепи.
В случае, если в качестве пассивной части электрической цепи используется параллельный RLC-контур с равными сопротивлениями резисторов в ветвях, собственная частота которого
, (2.18)
где и − соответственно индуктивность катушки и ёмкость конденсатора контура, резонансный режим будет иметь место, если к нему подключить источник синусоидального напряжения с частотой.