- •1 Цель работы
- •2 Задание для лабораторной работы
- •3 Предварительный расчет
- •4. Машинный эксперимент
- •4.1. Исследование модуля и фазы комплексного сопротивления с-цепи.
- •4.2. Исследование модуля и фазы комплексного сопротивления rс-цепи.
- •4.3. Исследование модуля и фазы комплексного напряжения на конденсаторе rc-цепи.
- •4.4. Исследование модуля и фазы комплексного сопротивления l-цепи.
- •4.5. Исследование модуля и фазы комплексного сопротивления rl-цепи.
- •4.6. Исследование модуля и фазы комплексного напряжения на катушке rl-цепи.
- •Выводы.
- •Вопросы для самопроверки
4. Машинный эксперимент
4.1. Исследование модуля и фазы комплексного сопротивления с-цепи.
Собираем схему с источником синусоидального напряжения и конденсатором (рис.11).
Рис. 11 – Схема для исследования модуля и фазы комплексного сопротивления С-цепи
4.1.1. Построение зависимости модуля сопротивления С-цепи от частоты.
В меню Analysis выбрали команду AC…. В окне AC Analysis Limits устанавливаем параметры (рис.12).
Рис. 12
На рисунке 13 изображен график зависимости модуля комплексного сопротивления конденсатора от частоты. На графике отмечены величины модуля комплексного сопротивления конденсатора при f = 1 кГц и f = 2 кГц.
Рис. 13 – График зависимости модуля комплексного сопротивления конденсатора от частоты
Полученные данные величин модуля комплексного сопротивления конденсатора на частотах f = 1, 2, 3, 4, 5 кГц занесены в таблицу 1.
4.1.2. Построение зависимости фазы сопротивления С-цепи от частоты.
В окне AC Analysis Limits устанавливаем параметры Y Expression - “ph(V(C1)/I(C1))” и Y Range – “0, -180, 30” (рис.14).
Рис. 14
Получили график как на рисунке 15. На графике отмечены величины фазы комплексного сопротивления конденсатора при f = 1 кГц и f = 2 кГц.
Рис.15 - Зависимость фазы комплексного сопротивления конденсатора от частоты
С помощью окна Go To X задаем значения частоты f = 1, 2, 3, 4, 5 кГц и заполняем таблицу 1.
4.2. Исследование модуля и фазы комплексного сопротивления rс-цепи.
Добавляем в предыдущую схему резистор (рис. 16).
Рис.16
Построение зависимости модуля и фазы комплексного сопротивления RC-цепи от частоты.
В окне AC Analysis Limits устанавливаем параметры как на рис.17.
Рис. 17
Получили графики (рис.18).
Рис. 18 - Зависимости модуля и фазы комплексного сопротивления RC-цепи от частоты
С помощью окна Go To X задаем значения частоты f = 1, 2, 3, 4, 5 кГц и заполняем таблицу 2.
4.3. Исследование модуля и фазы комплексного напряжения на конденсаторе rc-цепи.
В окне AC Analysis Limits устанавливаем следующие параметры (рис.19).
Рис. 19
Получили графики (рис.20).
Рис. 20 – Зависимость модуля и фазы комплексного напряжения на конденсаторе в RC-цепи от частоты
С помощью окна Go To X задаем значения частоты f = 1, 2, 3, 4, 5 кГц и заполняем таблицу 3.
4.4. Исследование модуля и фазы комплексного сопротивления l-цепи.
Собираем схему с источником синусоидального напряжения и катушкой (рис.21).
Рис. 21 – Схема для исследования модуля и фазы комплексного сопротивления L-цепи
Построение зависимости модуля и фазы комплексного сопротивления L-цепи от частоты.
В меню Analysis выбрали команду AC…. В окне AC Analysis Limits устанавливаем параметры (рис.22).
Рис. 22
Получили графики (рис.23).
Рис. 23 – Зависимости модуля и фазы комплексного сопротивления катушки от частоты
С помощью окна Go To X задаем значения частоты f = 1, 2, 3, 4, 5 кГц и заполняем таблицу 4.
4.5. Исследование модуля и фазы комплексного сопротивления rl-цепи.
Добавляем в предыдущую схему резистор R1 = 2.5k (рис. 24).
Рис.24
Построение зависимости модуля и фазы комплексного сопротивления RL-цепи от частоты.
В окне AC Analysis Limits устанавливаем параметры как на рис.25.
Рис. 25
Получили графики (рис.26).
Рис. 26 - Зависимости модуля и фазы комплексного сопротивления RL-цепи от частоты
С помощью окна Go To X задаем значения частоты f = 1, 2, 3, 4, 5 кГц и заполняем таблицу 5.