1.1. Поставить переключатель S1 в положение «Посл. контур». К входу подключить генератор. Входное напряжение (не более 3В) контролировать вольтметром. К выходу подключить вольтметр (возможный вариант –осциллограф).
1.2. Снять зависимости UR=U(f) (положение переключателя S5 – «UR») при трех значениях R3 (указываются преподавателем) и построить все три зависимости на одном графике. Снять зависимости UL=U(f) (положение переключателя S5 – «UL»), UC=U(f) (положение переключателя S5 – «UC») при R3 указанном преподавателем и построить обе зависимости на одном графике.
1.3. По полученным резонансным кривым UR=U(f) определить резонансную частоту f0, абсолютную 2Df и относительную 2Df/f0 полосы пропускания, добротность контура Q (Q= f0/2Df, 2Df=f1-f2, f1 и f2 - частоты, соответствующие границам полосы пропускания, в пределах которой амплитуда напряжения убывает не более чем в раз). Сравнить экспериментально полученные величины с их расчетными значениями.
2.1. Поставить переключатель S1 в положение «Парал. контур».
2.2. Снять резонансные кривые UКОНТ=U(f) (положение переключателя S7 – «UКОНТ») при трех значениях R5 (указываются преподавателем) и построить все три зависимости на одном графике.
2.3. Для изучения распределения токов в контуре снять зависимости IR4=I(f) и IR5=I(f) при R5 указанном преподавателем. Здесь введены обозначения: IR4 - ток во внешней цепи контура, IR5 - ток в индуктивной ветви контура. Построить обе кривые на одном графике. (Для измерения тока снимаем UR=U(f) (положение переключателя S5 – «UR4» и «UR5») а затем пересчитываем по закону Ома IR=UR/R и получаем зависимость IR=I(f).).
2.4. По полученным резонансным кривым UКОНТ=U(f) определить резонансную частоту f0, абсолютную 2Df и относительную 2Df/f0 полосы пропускания, добротность контура Q=f0/2Df. Сравнить экспериментально полученные величины с их расчетными значениями.
|
3. Провести анализ полученных результатов. Сделать выводы о проделанной работе.
Контрольные вопросы.
1. Как изменяются амплитуды токов и напряжений на элементах контура при резонансе в параллельном и последовательном контурах?
2. Как связаны параметры контура с элементами контура?
3. Как влияет добротность на форму резонансной кривой?
4. Нарисовать векторные диаграммы для последовательного и параллельного контуров при различных соотношениях частоты внешнего генератора и резонансной частоты контура.
5. Как зависят эквивалентные сопротивления параллельного и последовательного контуров от частоты внешнего генератора?
6. Как влияет внутреннее сопротивление генератора на резонансные свойства контура?
7. Каким образом можно согласовать внутреннее сопротивление генератора с сопротивлением параллельного контура?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1.6.
“ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЛЬТРУЮЩИХ ЦЕПЕЙ”
Цель работы: изучение принципа действия и основных свойств фильтрующих цепей.
Оборудование: макет (номиналы указываются преподавателем), вольтметр переменного напряжения, осциллограф, генератор синусоидальных колебаний.
Внешний вид макета приведен на рисунке:
Подготовка к работе.
Изучить назначение, принцип действия, схемы, основные характеристики и параметры фильтрующих цепей. Теоретически рассчитать частоты срезов fСР и характеристические сопротивления r для фильтров низких и высоких частот. Для фильтра низких частот , для фильтра высоких частот , характеристическое сопротивление . Изобразить предполагаемый вид графиков зависимостей, исследуемых в лабораторной работе.
|