7.2.2. Исследование резонанса напряжений и ачх контура с большими потерями

Соберите схему, изображенную на рис. 7.5. Потери в этом контуре определяются сопротивлением . Методика исследования здесь такая же, как в 7.2.1. Результаты измерений занесите в таблицы, аналогичные табл. 7.1 и 7.2. Поскольку АЧХ цепи является более плавной,

Рис. 7.5

рекомендуется в диапазонах 8…12 кГц и 16…20 кГц изменять частоту через 2 кГц. По результатам измерений в табл. 7.1 вычислите лишь и . Постройте АЧХ аналогично 7.2.1.

7.2.3. Исследование влияния емкости на характеристики контура

С оберите цепь, изображенную на рис. 7.6.

Рис. 7.6

Проведите измерения, аналогичные 7.2.2, изменяя частоту в диапазонах 1…5 и 9…15 кГц через 1 кГц, а в диапазоне 5…9 кГц через 200 Гц. Заполните таблицы, аналогичные табл. 7.1 и 7.2.

Проведите аналогичные расчеты и построения графиков.

7.3. Исследование резонанса токов с применением компьютерных программных средств Multisim

Загрузить из файла Лаб.раб.7_резонанс_токов_last.ms7 схему для исследования параллельного -контура (рис. 7.7).

В открывшемся окне появится схема параллельного -контура с подключенными к ней измерительными приборами. Для питания цепи используется источник синусоидального тока I1, параметры которого задаются в диалоговом окне, открываемом двойным щелчком левой клавиши мыши по изображению источника. Амплитуда тока Current (Pk) устанавливается мA, при этом действующее значение тока источника мA. Частота источника тока Frequency (F) задается дискретно с клавиатуры компьютера кГц. Напряжение в цепи измеряется вольтметром XMM2, а токи – амперметрами XMM1, XMM3. Для снятия частотных характеристик используется плоттер ХВР1.

Рис. 7.7

Схемы для исследования резонанса в контурах с малыми потерями, с большими потерями и с дополнительной емкостью собираются с использованием ключей S1 и S2, которые переключаются с клавиатуры цифрами 1, 2 соответственно. Визуализация виртуального изображения лицевых плат приборов осуществляется двумя щелчками левой клавиши мыши при установке курсора на изображение прибора.

7.3.1. Исследование резонанса токов и ачх параллельного контура с малыми потерями

Соберите схему ( кОм; мГн; мФ), изображенную на рис. 7.8.

Рис. 7.8

Потери в цепи объясняются неидеальностью элементов и могут характеризоваться проводимостью потерь , так что в данном случае в цепи на рис. 7.1, б имеем .

Кнопкой на панели инструментов активируйте цепь. Исследуйте частотные характеристики -контура с помощью плоттера ХВР1, визуализировав изображение двойным щелчком мыши по изображению плоттера. Нажмите кнопку Reverse, чтобы получить белый фон изображения. Исследуйте ФЧХ входного сопротивления контура в диапазоне частот кГц, установив параметры плоттера аналогично 7.2.1. Определите резонансную частоту контура при скачке ФЧХ. Результат измерения занесите в табл. 7.3.

Исследуйте аналогично 7.2.1 в том же диапазоне частот АЧХ входного сопротивления контура. Определите полосу пропускания и добротность. Установив на источнике тока резонансную частоту , измерьте параметры, указанные в табл. 7.3.

Таблица 7.3

Измеряют при резонансе				Вычисляют
I, мА	, В	, кГц	, мА	Q	G, См	, Ом	, Ом	L, Гн	C, мкФ

Для получения АЧХ (зависимости входного сопротивления от частоты) измеряйте напряжение, изменяя частоту через 1 кГц в диапазоне 8…12 кГц, через 0,5 кГц в диапазоне 12…16 кГц и далее снова через 1 кГц в диапазоне 16…20 кГц. Результаты измерений, соответствующие (7.10), занесите в табл. 7.4, в которую также необходимо перенести значение при из табл. 7.3.

Таблица 7.4

Измеряют		Вычисляют , Ом
f, кГц	U, В

Рекомендуется, определив дополнительно две частоты, при которых , вычислить добротность контура, используя (7.11).