Содержание отчета.

1. Наименование и цель работы.

2. Схема электрическая принципиальная.

3. Таблицы измеренных и вычисленных величин.

4. Выводы по результатам таблиц о влиянии активного сопротивления контура на его параметры.

5. Описание сигналов наблюдаемых в процессе работы.

Контрольные вопросы.

1. Как зависит реактивное сопротивление от частоты?

2. Какие элементы входят в состав колебательного контура?

3. Почему ток в катушке индуктивности не может измениться мгновенно?

4. Что называется характеристическим сопротивлением контура?

5. Какие колебания в контуре называются свободными?

6. Как определить частоту свободных колебаний колебательного контура?

7. По каким причинам в реальном контуре происходит уменьшение амплитуды колебаний?

8. Что такое добротность контура? Какие значения добротности можно получить практически?

9. Какой физический смысл имеет коэффициент затухания контура?

10. Что такое логарифмический декремент затухания контура?

Лабораторная работа № 5. Исследование вынужденных колебаний в последовательном колебательном контуре

Цель работы:1. Исследовать зависимость токов и напряжений колебательного контура от частоты генератора.

2. Исследовать влияние внутреннего сопротивления генератора на параметры колебательного контура.

Краткие теоретические сведения.

Чтобы получить в реальном контуре колебания с постоянной амплитудой, необходимо включить в него источник ЭДС, напряжение которого к началу каждого периода восполняло бы потери энергии, происходящие на активном сопротивлении контура.

По отношению к источнику сигнала элементы контура могут подключаться последовательно или параллельно (Рис.1). Это и определяет название резонансного контура – последовательный или параллельный контур.

Рис. 1. Последовательный а) и параллельный б) колебательные контуры.

Включение генератора переменного напряжения, работающего на колебательный контур, приводит к плавному увеличению амплитуды колебаний в контуре до ее стационарного (установившегося) значения. Этот процесс называется переходным.

Способ подключения колебательного контура к источнику сигнала (к генератору) существенно влияет на свойства колебательного контура. Внутреннее сопротивление генератора увеличивает эквивалентное сопротивление контура и уменьшает его добротность. В последовательном контуре внутреннее сопротивление входит в эквивалентное сопротивление напрямую, т.е. сопротивления суммируются. Индуктивность и ёмкость контура определяют частоту собственных колебаний. Если частота напряжения вырабатываемого генератором равна собственной частоте контура, то наступает резонанс и амплитуда колебаний в контуре возрастает.

Если контур последовательный, увеличивается амплитуда напряжений на реактивных элементах контура. Напряжение на катушке индуктивности равно напряжению на конденсаторе. Резонанс напряжений.

Кроме частоты собственных колебаний и добротности свойства колебательного контура характеризуются его волновым сопротивлением и полосой пропускания.