33_Rezhimy_post_i_sin_toka_v_LETs_2014
.pdfРезонансная частота определяется в соответствии с формулой (3.161) так:
|
|
|
|
|
r2C L |
; |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
0 |
|
r2LC2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
104 |
10 4 0,01 |
995 рад с. |
||||
|
|
|
|
|
||||
0 |
|
|
104 0,01 10 8 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
Получили действительное положитель- |
.· |
|
||||||
ное значение, следовательно, при данной час- |
IL |
L |
||||||
|
|
тоте и заданных параметрах r, L, C в схеме, |
.· |
|
|
изображенной на рис. 3.40, имеет место резо- |
U |
|
|
нанс напряжений. Чтобы разобраться в осо- |
|
бенностях данного резонанса, необходимо |
|
провести расчет токов и построить вектор- |
|
ную диаграмму. |
|
Входное сопротивление при резонансной частоте 0 |
|
(3.157) можно вычислить так: |
|
(3.162)
.· |
r |
I r |
C
.·
IC
согласно формуле
|
|
Z0 |
|
|
r |
|
|
; |
(3.163) |
|
|
|
|
|
|
||||
|
r2 2C2 |
|
|
||||||
|
|
|
|
1 |
|
||||
Z0 |
|
|
100 |
|
|
0,995 Ом; |
|
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
104 10 8 9952 |
1 |
|
|
резонансные значения токов:
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
U |
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
(3.164) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
L0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z0 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
I |
|
|
|
10e j0 |
|
|
10,05 А ; |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
L0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
0,995 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
j |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j |
|
1 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0C |
|
|
|
||||||||||||||||
|
Ir 0 I0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
I0 |
|
|
; |
(3.165) |
|||||||||||||
|
|
r j |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
r |
r j |
1 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
I |
|
10,05 |
|
j10,05 |
|
|
1,005e j84,26 ; |
|
|||||||||||||||||||
r0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
100 |
j10,05 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
140
|
|
j |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
IC 0 I0 |
|
|
|
1 |
|
I0 |
r |
|
; |
(3.166) |
||||||
r j |
1 |
|
|
|
j |
1 |
|
r j |
1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
C |
C |
|
|
C |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
10,05 |
|
100 |
|
10e j5,74 ; |
|
||
|
|
|
C0 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
j10,05 |
|
||||||||
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
падения напряжения: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
UL0 IL0 j 0L ; |
|
|
(3.167) |
||||
|
|
U |
L0 |
10,05 995 0,01e j90 99,9e j90 ; |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ur0 UC0 IC0 j |
|
; |
(3.168) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0C |
|
|||
|
U |
C0 |
10e j5,74 10,05e j90 100,5e j84,26 . |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По полученным данным построена векторная диаграмма (рис. 3.41), ха- |
|||||||||||||
рактеризующая резонансный режим в схеме на рис. 3.40. |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Особенности приведенной векторной диаг- |
||||||
· |
|
|
|
|
|
раммы сводятся к следующему. |
|
||||||
UL 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Напряжение U и ток IL0 совпадают по фазе. |
||||||
|
I·C0 |
|
|
|
|
Реактивные напряжения UL0 и UC0 в отличие |
|||||||
· |
|
|
|
от схем на рис. 3.11, а и рис. 3.39, а не находятся в |
|||||||||
|
I·L0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
U |
|
|
противофазе, т. е. сдвинуты одно относительно |
||||||||||
·0 |
|
|
|
|
|
другого на угол, не равный 180 º. Поэтому полная |
|||||||
Ir0 |
|
|
|
|
|
компенсация этих напряжений невозможна. В про- |
|||||||
· |
· |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
UC0 |
=U |
|
|
|
|
тивофазе находятся напряжение UL0 |
и составляю- |
||||||
|
r0 |
|
|
|
|
||||||||
· |
|
|
|
|
|
щая U′C0 |
напряжения UC0. Кроме того, имеет место |
||||||
U'C0 |
|
|
|
|
|
равенство между UL0 |
и U′C0. |
|
|||||
Рис. 3.41. Диаграммы |
|
|
|||||||||||
|
|
В результате можно сказать, что условие ре- |
|||||||||||
напряжений и токов |
|
|
|
||||||||||
|
|
зонанса напряжений в данной схеме обеспечивает- |
|||||||||||
при резонансе |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
ся напряжениями UL0 |
и U′C0. |
|
Наконец, можно отметить, что рассматриваемая векторная диаграмма соответствует схеме с достаточно высокой добротностью:
141
|
UL0 |
|
|
|
|
|
Q |
|
UC0 |
10 , |
(3.169) |
||
U |
U |
|||||
|
|
|
|
т. е. напряжения на реактивных элементах L и C примерно в 10 раз превышают приложенное напряжение.
В схемах на рис. 3.42 индуктивность и емкость находятся в параллельных ветвях, поэтому, как уже показано для схемы рис. 3.42, а, в этих схемах возможен резонанс токов.
Обратимся к схеме на рис. 3.42, б и, учитывая ее структуру, запишем выражение для расчета комплексной проводимости:
Y |
1 |
j C |
r j L |
j C . |
(3.170) |
|
r j L |
r2 2L2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
r |
C |
r |
L |
C |
|
|
|
|
|
L |
|
а |
|
|
б |
|
|
|
|
C |
r2 |
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
r 1 |
|
|
|
C |
L |
|
в |
|
|
г |
|
Рис. 3.42. Схемы, в которых возможен резонанс токов
Разделяя действительную и мнимую части уравнения (3.170) и приравнивая последнюю к нулю, в конечном итоге приходим к уравнению
L2C 2 |
r2C L 0 , |
(3.171) |
0 |
|
|
корень которого
142
0 |
|
L r2C |
|
(3.172) |
|
L2C |
|||||
|
|
|
|||
указывает на возможность резонанса токов при выполнении |
условия |
L r2C 0.
Можно было бы убедиться в том, что использование в качестве исходного выражения формулы для расчета комплексного сопротивления
|
|
|
|
1 |
|
||
|
r j L |
j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Z |
|
|
|
C |
(3.173) |
||
r j L j |
|
1 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
C |
|
|||||
|
|
|
|
приводит к тому же уравнению (3.171) относительно резонансной частоты и к тому же значению корня этого уравнения (3.172). Однако преобразования при этом более сложные, поэтому в схемах с параллельными ветвями предпочтение отдается комплексной проводимости.
Для выявления особенностей исследования резонанса токов в схеме
рис. 3.42, б снова обратимся к числовым значениям параметров: |
r = 50 Ом, |
|||||||||||||||
. |
|
|
|
L = 0,05 Гн, C 10 5 Ф, U = 100 В. Расчетная схема для |
||||||||||||
I0 |
|
|
резонанса токов изображена на рис. 3.43. |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
r |
|
|
Расчет приводится в комплексной форме. |
||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
Резонансная частота в соответствии с формулой |
|||||||||||||
. |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
(3.172) определяется так: |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
L |
.C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
I |
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
L r C |
; |
(3.174) |
|||
10 |
C0 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
|
L2C |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3.43. Расчетная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
0,05 502 10 5 |
|
|
|
|
|
||||||||
схема для резонанса |
|
|
|
3 |
|
|||||||||||
токов |
|
|
0 |
0,052 |
10 5 |
|
10 рад с . |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Входная проводимость схемы при частоте 0 согласно формуле (3.170) |
||||||||||||||||
рассчитывается по выражению: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Y0 |
|
|
r |
; |
|
|
|
|
|
|
(3.175) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
r2 |
2 L2 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
143
Y0 |
|
|
50 |
|
0,01 См. |
|
|
|
|||
|
106 |
0,052 |
|||
|
502 |
|
Резонансные значения токов в ветвях схемы (см. рис. 3.43) вычисляются по следующим формулам:
|
|
|
|
|
|
I0 Y0U ; |
|
|
(3.176) |
||||||||
|
I |
0 |
0,01 100e j0 1 А ; |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
I10 |
|
|
|
U |
; |
|
(3.177) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
r j 0L |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
I |
|
100e j0 |
1,41e j 45 ; |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
10 |
|
|
50 j50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
IC 0 |
|
U |
; |
|
(3.178) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
j |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
I |
C0 |
|
100 |
|
|
1e j90 . |
|
||||||||
|
|
|
|
j100 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Падения напряжения вычисляются по уравнениям: |
|
||||||||||||||||
I |
r 1, 41e j 45 50 70,5e j 45 ; |
|
|||||||||||||||
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.179) |
|
I |
j L 1, 41e j 45 |
50e j90 |
70,5e j 45 . |
||||||||||||||
|
|||||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Соответствующая расчету векторная диаграмма приведена на рис. 3.44.
В данном случае токи параллельных ветвей I10 и IC 0 не находятся в противофазе, а потому не могут компенсировать друг друга. Резонанс токов здесь обусловливается равенством между емкостным током IC 0 и реактивной состав-
|
тока I10 . В результате выполняется также основное условие наличия |
||
ляющей I10 |
|||
резонанса – совпадение по фазе входного тока схемы I0 |
и приложенного напря- |
||
жения U. |
|
|
|
Числовые |
параметры схемы выбраны так, |
что из равенства |
|
Q IC0 I0 |
|
I0 1 следует, что цепь не является высокодобротной. |
|
I10 |
144
|
|
I·10 jω0L |
I·10 r |
I·C0 |
|
|
|
· |
· |
· |
|
|
I0 |
U = U |
|
|
|
|
C0 |
· |
|
I·10 |
|
I'10 |
|
|
|
Рис. 3.44. Диаграммы токов и напряжений при резонансе
3.11.3.2. Резонанс в цепях с произвольным количеством реактивных элементов
С возрастанием числа индуктивных и емкостных элементов в схемах резко увеличивается объем математических преобразований и вычислений, поэтому в качестве объекта для изучения возьмем схему с тремя реактивными элементами, изображенную на рис. 3.45.
|
r1 |
b |
L1 |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
I1 |
|
|
U |
r2 |
d |
L2 |
|
|
||
e |
|
|
C |
I2 |
c |
I3 |
Рис. 3.45. Схема с тремя реактивными элементами
Исследование явления резонанса в цепях, содержащих три реактивных элемента и более, имеет ту же основу, т. е. при резонансе входное сопротивление (проводимость) цепи становится чисто активным. Задача чаще всего сводится к определению резонансных частот и построению, если в том есть необходимость, частотных зависимостей реактивных сопротивлений (проводимостей) от частоты.
Входное комплексное сопротивление имеет вид:
145
|
|
r j L |
|
j |
1 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Z r j L |
|
|
|
|
|
|
C |
. |
(3.180) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
1 |
|
j L |
|
j |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
2 |
2 |
|
|
C |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
После разделения действительной и мнимой частей Z приходим к выражению:
|
|
r2L2 |
|
r2 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
L2 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
||||
|
|
|
L |
|
|
|
r2 |
|
L |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
C C |
|
|
|
C |
|
|
|
|
C |
|
|
|
C |
|
|||||||||||||
Z r1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
j |
L1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
. (3.181) |
|
|
2 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
r2 L2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
r2 |
L2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
Далее используется только мнимая часть выражения (3.181). Приравнивая ее к нулю и подставляя в полученное выражение 0 , получаем уравнение
|
|
|
|
2 |
2 |
|
L2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
0L1r22 0L1 |
0L2 |
1 |
|
|
r2 |
|
0L2 |
1 |
0 , (3.182) |
|
|
0C |
|
|
|||||||
|
|
0C |
|
|
C |
|
0C |
корни которого определяют резонансные частоты.
Положительный ответ на вопрос о возможности возникновения того или иного резонанса, как уже указывалось, дают только положительные действительные корни уравнения (3.182). Любые другие типы корней (отрицательные действительные или комплексные) указывают на отсутствие резонанса в рассматриваемой схеме.
Например, при численных значениях параметров схемы (см. рис. 3.45) r1 = 23 Ом, L1 = 0,274 Гн, r2 = 35 Ом, L2 = 0,340 Гн, C = 20 мкФ уравнение (3.182) приобретает вид:
4 |
46,6 104 2 |
465 108 0. |
(3.183) |
0 |
0 |
|
|
Корни уравнения (3.183) имеют следующие значения: 01 380 радс и
02 566 радс.
Из полученных корней два действительные, положительные, следовательно, можно сделать вывод о том, что в схеме наблюдаются резонансы при двух значениях частот: 01 380 радс и 02
146
Удобство использования комплексного сопротивления или проводимости определяется топологией схемы, а решение уравнений x = 0 или b = 0 приводит к одинаковым результатам.
Чтобы ответить на вопрос о типе того или иного резонанса, необходимо дополнительно провести расчет режимов схемы при полученных резонансных частотах. На рис. 3.46 и 3.47 представлены векторные диаграммы, построенные по результатам расчета токов и напряжений в одном масштабе для схемы рис. 3.45 при входном напряжении U = 2 В на частотах 01 380 радс и
02 566 радс.
Результаты расчета при 01 380 радс :
I 0,00386e j0 ; |
I |
2 |
0,0146e j86,1 ; |
I |
3 |
0,0148e j78,7 . |
1 |
|
|
|
|
||
Резонанс токов при частоте 01 380 рад с (см. рис. 3.46) обусловлен то- |
||||||
ками параллельных ветвей I2 |
и I3, но, как и ранее, эти токи не находятся в про- |
тивофазе, поэтому полностью компенсируются реактивные составляющие этих токов I'2 и I'3, которые относительно входного напряжения U сдвинуты на 90 º. Составляющая I'2 отстает от U на 90 º, а I'3 опережает, поскольку первая обусловлена индуктивностью, а вторая – емкостью.
В режиме резонанса реактивные токи превышают по величине входной
ток схемы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I2 |
|
0,0146 |
3,75 ; |
I3 |
|
0,0148 |
3,8 , |
|
I1 |
0,00389 |
I1 |
0,00389 |
||||
|
|
|
|
|
следовательно, добротность цепи при частоте 01 , равной 380 рад/с, можно оценивать значением Q 3,8.
Результаты расчета при 02 566 радс :
I 0,0441e j0 ; |
I |
2 |
0,0354e j161,4 ; |
I |
3 |
0,0782e j8,2 . |
1 |
|
|
|
|
В случае резонанса напряжений, имеющего место при 02 566 радс, как видно из диаграммы на рис. 3.47, полностью компенсируются падение напряжения UL1 и составляющая U'C напряжения на емкости UC, в результате чего обеспечивается нулевой сдвиг по фазе между входным напряжением U и входным током I1.
147
+ j |
. |
I'. 3 I3
|
. |
. |
|
b |
. |
|
e |
I1 |
U |
|
Ur 1 |
|
|
|
|
. |
. |
a |
|
|
|
|
|
UC |
+1 |
||
|
|
|
UL1 |
|||
|
. |
|
|
|
||
|
Ur2 |
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
d |
. |
|
|
|
|
I'2 |
UL2 |
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
I2 |
|
|
|
|
|
Рис. 3.46. Диаграммы токов и напряжений при 01 (резонанс токов)
|
|
|
|
|
I3 |
+ j |
|
|
|
|
|
e |
|
U |
|
|
|
Ur2 |
b |
|
a |
|
|
|
Ur 1 |
I1 |
+1 |
||
|
|
||||
d |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
I2 |
|
|
|
|
|
|
|
UL1 |
|
|
|
|
UC |
|
|
|
|
|
UL 2 |
|
|
|
|
U' |
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
Рис. 3.47. Диаграммы напряжений и токов при 02 (резонанс напряжений)
148
При численных значениях параметров схемы на рис. 3.45 r1 = 23 Ом, L1 = 0,274 Гн, r2 = 35 Ом, L2 = 0,340 Гн, C = 1000 мкФ уравнение (3.182) приобретает вид:
4 |
1066 2 |
19,29 106 |
0, |
(3.184) |
0 |
0 |
|
|
|
и его корни – 01 61,7 и |
02 j70,1, что говорит о наличии одной резо- |
нансной частоты 0 61,7 рад/с.
В целом можно отметить, что первый этап работы, позволяющий вычислить резонансные частоты, не отвечает на вопрос, какому резонансу соответствует конкретная частота. Требуется полный расчет режима цепи на заданной резонансной частоте, как в этом можно было убедиться на приведенных примерах. Однако независимо от количества резонансных частот полный расчет чаще всего достаточен только для одной из них. Обусловлено это свойствами частотных характеристик электрических цепей, среди которых важное значение имеет следующее: частоты, определяющие положение резонансов напряжений и токов на оси частот, обязательно чередуются. Поэтому при отсутствии необходимости глубокого исследования режимов электрической цепи на каждой резонансной частоте вполне достаточно ограничиться расчетом одного режима.
3.11.4. Задачи для самостоятельного решения
1) В цепи с последовательно соединенными r, L, C наступает резонанс напряжений при угловой частоте 500 рад/с; r = 34 Ом; L = 400 мГн; напряжение на зажимах цепи U 120. Определить С и мгновенные значения тока и напряжений на элементах цепи, построить векторную диаграмму.
Ответ: |
C = 10 мкФ; |
i 5sin500t ; |
ur 170sin 500t ; |
|
uL 1000sin 500t 2 ; |
uC 1000sin 500t |
2 . . |
2)Цепь состоит из индуктивной катушки (r, L) и конденсатора (C), соединенных последовательно. Напряжение на зажимах цепи равно 120 В. Определить напряжение на катушке при резонансе, если при этом напряжение на конденсаторе равно 208 В.
Ответ: UK = 240 В.
3)Вычислить резонансную угловую частоту 0 в цепи с последовательно
соединенными r = 50 Ом, L = 10 мГн, С = 1 мкФ.
Ответ: 0 104 радс .
149