4.2. Описание лабораторной установки

В состав лабораторной установки входят: генератор стандартных сигналов, электронный осциллограф и лабораторный макет с набором необходимых элементов. Каждая бригада, получив задание, монтирует исследуемые цепи на наборной плате макета с помощью перемычек.

4.3. Задание на самоподготовку

В соответствии с исходными данными (табл.1) рассчитать постоянные времени RC и RL-цепей для двух значений сопротивления. Вычислить длительность переходного процесса, длительность импульса и частоту их следования, необходимые для наблюдения импульсных и переходных характеристик всех исследуемых цепей (см. бланк отчета).

Таблица 1.

Номер бригады	Вид переходного процесса	L, мГн	C, нФ	R, Ом
1	Апериодический	3,1	4,6	200
	Колебательный			1000
2	Апериодический	15	29	270
	Колебательный			6200
3	Апериодический	44	43	270
	Колебательный			6200

4.4. Лабораторное задание

1. Подготовить измерительные приборы к работе, включить их.

2. Смонтировать на макете последовательный апериодический RLC-контур.

3. Снять осциллограммы свободных и переходных колебаний напряжения на емкости (импульсных и переходных характеристик) последовательной RLC-цепи в апериодическом режиме.

4. Определить по осциллограммам значения рассчитанных в п. 1.3 числовых параметров и сравнить их с расчетными значениями.

5. Смонтировать на макете последовательный колебательный RLC-контур.

6. Снять осциллограммы свободных и переходных колебаний напряжения на емкости (импульсных и переходных характеристик) последовательной RLC-цепи в колебательном режиме.

7. Определить по осциллограммам значения рассчитанных в п. 1.3 числовых параметров и сравнить их с расчетными значениями.

4.5. Содержание отчета

1. Цель работы.

2. Схемы исследуемых цепей и расчеты при самоподготовке.

3. Функциональная схема лабораторной установки.

4. Результаты экспериментального исследования (осциллограммы и необходимые вычисления).

5. Сравнение результатов расчета и эксперимента и выводы.

4.6. Контрольные вопросы

1. Какая линейная электрическая цепь называется цепью второго порядка? Привести примеры.

2. В чем состоит особенность поиска начальных условий для цепи второго порядка?

3. Какие режимы переходного процесса возможны в цепи второго порядка, и при каких условиях (три формы условий) они возникают?

4. Перечислите свойства корней характеристического уравнения в различных режимах переходного процесса.

5. Как записывается свободная составляющая реакции цепи в каждом из режимов переходного процесса?

6. Дайте определение коэффициента затухания, частоты собственных незатухающих колебаний и частоты собственных затухающих колебаний. Как их определить из дифференциального уравнения цепи?

7. Дайте определение линейного декремента затухания. Как определить линейный декремент из графика свободных колебаний? Как связаны линейный и логарифмический декременты затухания?

8. Как определяется длительность переходного процесса в различных режимах и от чего она зависит?

9. Дайте определение добротности последовательного RLC-контура. Покажите, что число полных наблюдаемых колебаний в графике свободных колебаний определяется величиной добротности.