Ryby_otchetov_po_laboratornym_TOE_YuUrGU (1)
.pdf= |
|
= |
град. |
= |
= |
град. |
Из табл. 3 ϕ = |
град. |
|
|
Из табл. 3 ϕ = |
град. |
|
По результатам расчета на рис. 3, 4 построены векторные диаграммы цепи
в масштабах mU = |
В/ см, mI = |
мА/ см. |
|||||||||||||||||||||
|
Согласное соединение катушек |
|
Встречное соединение катушек |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3 |
Рис. 4 |
Параллельное соединение индуктивно связанных катушек
На рис. 5 показана схема замещения электрической цепи. Экспериментальные данные из протокола измерений занесены в табл. 4.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
Согласное соединение катушек |
Встречное соединение катушек |
||||||||
U , |
I , |
I1 , |
I2 , |
ϕ, |
U , |
I , |
I1 , |
I2 , |
ϕ, |
В |
мА |
мА |
мА |
град |
В |
мА |
мА |
мА |
град |
|
|
i |
|
02 |
|
|
|
|
|
|
|
A |
ϕ |
I2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
i1 |
|
i |
|
|
||
|
|
|
|
01 |
M |
|
|
||
|
|
|
|
U1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L1 |
|
L2 |
|
|
|
u |
V |
|
|
Rк1 + RA |
Rк2 + RA |
|
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
Рис. 5
Расчет напряжений |
|
|
|
Согласное соединение катушек |
Встречное соединение катушек |
||
UR1 = I1 (Rк1 + RA )= |
В |
UR1 = I1 (Rк1 + RA )= |
В |
U Хк1 = |
В |
U Хк1 = |
В |
UMк1 = |
В |
UMк1 = |
В |
UR2 = I2 (Rк2 + RA )= |
В |
UR2 = I2 (Rк2 + RA )= |
В |
U Хк2 = |
В |
U Хк2 = |
В |
UMк2 = |
В |
UMк2 = |
В |
UС = |
В |
UС = |
В |
|
|
|
|
По результатам расчета на рис. 6, 7 построены векторные диаграммы цепи
в масштабах mU = |
В/ см, mI = |
мА/ см. |
|||||||||||||||||||||
|
|
Согласное включение |
|
|
Встречное включение |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 6 |
Рис. 7 |
Работу выполнил: ____________________________________
Работу принял :______________________________________
Отчет по лабораторной работе № 6
«Исследование резонанса в цепи
споследовательно соединенными элементами R, L, C»
Схема замещения исследуемой цепи представлена на рис. 1.
|
|
i |
|
|
|
02 |
Rк |
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
A |
01 |
|
ϕ |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
V |
|
|
U1 |
|
|
uк |
|
uC |
C |
PP |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
com |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1 |
|
|
|
|
|
|
|
Параметры цепи: L = |
|
мГн; С = |
|
мкФ; |
Rк = |
|
Ом. |
|||||||
Из протокола измерений: U = B; |
f0 |
= |
1 |
|
= |
|
Гц; |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2π |
LC |
|
|
|
|
ρ = |
L = |
|
Ом; Q = |
ρ |
= |
|
; ∆f = |
f0 |
= |
|
Гц. |
|||
|
C |
|
|
|
R |
|
|
|
|
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Экспериментальные данные из протокола измерений представлены в табл. 1. Таблица 1
ν |
I , |
Uк, |
UC, |
ϕ, |
Р, |
UR, |
UL, |
Q, |
S, |
Приме- |
|
мA |
B |
B |
град |
Вт |
B |
B |
ВА |
ВА |
чания |
||
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ν < ν0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ν0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ν > ν0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет частотных характеристик |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Напряжения на активном и реактивном сопротивлении катушки соответ- |
||||||||||||||||||||||
ственно |
равны: |
UR ( f ) = RкI ( f ) |
и |
UL ( f ) = |
|
(Uк ( f ))2 −(UR ( f ))2 . Реак- |
||||||||||||||||
тивная и полная мощности определяются, |
как |
Q( f )= S ( f )sin (ϕ( f )) и |
||||||||||||||||||||
S ( f )=UI ( f ). Результаты расчета этих зависимостей внесены в табл. 1. |
|
|||||||||||||||||||||
По данным табл. 1 на рис. 2 в относительных единицах частоты ν = f |
f0 |
|||||||||||||||||||||
построены АЧХ: |
U |
R |
(ν) |
= |
RкI (ν) |
, |
U |
L |
(ν) |
, |
U |
C |
(ν) |
; на рис. 3 построены за- |
||||||||
|
|
|
U |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
U |
|
|
|
|
U |
|
|
U |
|
|
|
|
|
||||
висимости: P (ν) |
P0 , Q(ν) |
P0 , S (ν) |
P0 , ϕ(ν) . |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
U ( f ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1, |
1 |
= 0, 707 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ν |
|
|
0, |
|
0, |
0, |
|
|
|
1, |
|
|
1, |
|
1, |
1, |
1, |
1, |
|||||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
6 |
7 |
|
8 |
9 |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
1,0 |
P P0 ,Q P0 , S P0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
град |
ϕ |
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
0,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
|
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
45 |
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0 |
|
0,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-15 |
|
-0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-30 |
|
-0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-45 |
|
-0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-60 |
|
-0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ν |
|
-75 |
|
-0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 |
0,7 |
|
0,8 |
0,9 |
|
|
|
|
1,1 |
|
1 ,2 |
1 ,3 |
1 ,4 |
1 ,5 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Из графиков рис. 2 определяем: |
|
|
|
|
|
|||||
добротность Q = |
= |
; |
|
|
|
|
|
|
||
граничные частоты: |
f1 = |
= |
Гц, |
f2 |
= |
= |
Гц; |
|||
полоса пропускания контура ∆f |
= f2 − f1 = |
|
|
= |
Гц. |
|||||
Проверяем выполнение отношения: ∆f = |
f0 |
|
= |
= |
Гц. |
|||||
Q |
|
|||||||||
Из графиков рис. 3 определяем: |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
||||||
граничные частоты: |
f1 = |
= |
Гц, |
f2 |
= |
= |
Гц; |
|||
полоса пропускания контура ∆f |
= f2 − f1 = |
|
|
= |
Гц. |
|||||
Добротность: Q = |
f0 |
|
= |
= |
. |
|
|
|
|
|
∆f |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным табл. 1 рассчитываем частотные характеристики: полное сопротивление Z ( f )=UI ( f );
эквивалентное активное сопротивление R ( f )= Rк ; эквивалентное индуктивное сопротивление X L ( f )=UL ( f )I ( f ); эквивалентное емкостное сопротивление XC ( f )=UC ( f )I ( f );
эквивалентное реактивное сопротивление X ( f )= X L ( f )− XC ( f ); угол сдвига фаз ϕ( f )= arctg (X ( f )R).
Результаты расчета Z ( f )Rк ; R ( f )Rк ; X ( f )Rк в относительных единицах частоты ν = f f0 представлены в табл. 2.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
f, Гц |
ν |
Z ( f ) |
|
R( f ) |
R |
|
X L ( f ) |
|
|
XC ( f ) |
|
|
X ( f ) |
|
ϕ, град |
Rк |
|
Rк |
|
Rк |
|
|
R |
|
|
Rк |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным табл. 2 на рис. 4 построены частные характеристики
Z ( f ) |
, |
X ( f ) |
|
, |
R( f ) |
|
|
в зависимости от относительной частоты ν. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
Z ( f ) |
, |
X ( f ) |
, |
R( f ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
3 |
|
|
R |
|
|
|
|
|
R |
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ν |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
0. |
|
|
|
|
|
0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0. |
0. |
|
|
1 |
|
|
1. |
|
|
|
|
|
1. |
1. |
1. |
|
|
1. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
8 |
|
9 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
3 |
4 |
|
|
5 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
Из графиков рис. 4 определяем: |
Рис. 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
X ( f1 ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
Z ( f ) |
= |
|
|
|
|
= |
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
= |
|
|
|
; |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
на частоте |
: |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
на частоте |
f2 : |
|
Z ( f2 ) |
= |
= |
|
|
, |
|
|
|
X ( f2 ) |
|
= |
|
|
= |
|
|
|
. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
По данным |
|
|
табл. 1 на рис. 5 для |
частот f1, f0 и f2 построены векторные |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
диаграммы тока и напряжений в масштабах: mU |
= |
В/ см; mI = |
мА/ см. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f2 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 5
Работу выполнил: ___________________________________
Работу принял: _____________________________________
Отчет по лабораторной работе № 7
«Резонансные характеристики цепи
споследовательно соединенными элементами R, L, C»
Схема электрическая цепи представлена на рис. 1.
|
i |
|
|
02 |
Rк |
|
L |
|
|
A |
01 |
ϕ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
U |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
V |
|
|
U1 |
|
uк |
uC |
PP |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
com |
|
|
|
|
|
Рис. 1 |
|
|
|
Из протокола измерений: |
|
|
|
|
|
|||
напряжение U = |
|
В; |
|
|
|
|
|
|
частота f |
= |
Гц; |
|
|
|
|
|
|
индуктивность L = |
мГн; |
|
|
|
|
|
||
активное сопротивление катушки Rк = |
Ом; |
|
|
|||||
емкость C0 = |
мкФ. |
|
|
|
|
|
Экспериментальные данные из протокола измерений представлены в табл. 1.
Таблица 1
С, |
I , |
Uк, |
UC, |
ϕ, |
Р, |
UR, |
UL, |
Q, |
S, |
мкФ |
мA |
B |
B |
град |
Вт |
B |
B |
ВА |
ВА |
3,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
68 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
82 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет резонансных характеристик
Напряжения на активном и реактивном сопротивлении катушки соответ-
ственно |
равны: |
UR (С) = RкI (С) и |
UL (С) = |
|
(Uк (С))2 −(UR (С))2 . Реак- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
тивная |
и |
|
|
полная |
мощности |
определяются, |
|
как Q(С)= S (С)sin (ϕ) |
и |
||||||||||||||||||||||||||||||||
S (С)=UI (С). Результаты расчета этих зависимостей внесены в табл. 1. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
По данным табл. 1 на рис. 1 построены экспериментальные Uк (С) , |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
UC (С) и расчетные UR (С) , UL (С) резонансные характеристики. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
|
|
60 |
70 |
80 |
мкФ |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Из графиков рис. 1 добротность Q = |
UL0 |
= |
|
UC 0 |
= |
|
= |
|
. |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
U |
U |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L C0 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Добротность, рассчитанная через параметры цепи: Q = |
|
= |
|
= |
. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Вт, ВА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
P, Q, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
1,25 |
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
град. |
|
|
ϕ1,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
90 |
|
|
|
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
60 |
|
|
|
0,50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0 |
|
|
|
|
0,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
- |
|
|
|
|
-0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
- |
|
|
|
|
-0,50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
- |
|
|
|
|
-0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
||||
|
|
-1,000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
10 |
|
20 |
|
30 |
|
40 |
|
50 |
|
60 |
|
70 |
80 |
|
мкФ |
|
Рис. 2
На рис. 2 построены зависимости P (С), Q(С), S (С), ϕ(С).
Построение векторных диаграмм |
|
По данным табл. 1 на рис. 3 для емкостей С1 = 10 мкФ, С0 = |
мкФ и |
С3 = 47 мкФ построены векторные диаграммы тока и напряжения цепи в мас-
штабах: mU = В/ см, mI = |
|
|
мА/ см. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
С1 = 10 мкФ |
С0 = |
|
мкФ |
|
|
|
С3 = 47 мкФ |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3
Работу выполнил: ____________________________________
Работу принял: ______________________________________
Отчет по лабораторной работе № 8 «Исследование режима резонанса при параллельном
соединении катушки индуктивности и конденсатора»
Схема замещения электрическая цепи представлена на рис. 1. i
iRL |
iC |
|
L |
C |
|
u |
||
|
Rк + RA
|
Рис. 1 |
|
|
|
|
Параметры цепи: L = |
мГн; Rк |
= |
Ом; С = |
мкФ; RA =7,5 Ом. |
|
Из протокола измерений: ρ = |
Ом, |
f0 = |
Гц, U = |
В. |
Экспериментальные данные из протокола измерений представлены в табл. 1. Таблица 1
ν = |
|
f |
|
I , мA |
IRL , мA |
IC , мA |
ϕ, град |
IG , мА |
IB , мА |
|
f0 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|