Сургутский Государственный Университет

Кафедра радиоэлектроники

Отчет по лабораторной работе № 4:

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

С ГАРМОНИЧЕСКИМИ ИСТОЧНИКАМИ.

Выполнил: студент группы 1294

Пушкарёв Дмитрий

Проверил: Чаппаров Фарид

Хамзаевич

2010 г.

Цель работы: экспериментальное и теоретическое исследование связи между током и напряжением для резистора, катушки индуктивности и конденсатора при их включении в цепи с гармоническими источниками; использование символического метода расчета и законов Кирхгофа в комплексной форме; графическое представление токов и напряжений в виде векторных диаграмм, амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик.

Краткие теоретические сведения.

Расчетное задание.

Катушка индуктивности L = 15 мГн:

Для схемы рис.1 расчитать токи для частот: 20, 100, 200, 500, 1000, 2000, 5000, 10000, 20000 Гц, падения напряжений на элементах для этих частот, сдвиг фаз между током и входным напряжением.

Д ано:

Рис. 1

Полученные результаты представим в Таблице №1:

Таблица №1.1: Расчетные значения токов, напряжений, фаз, сопротивлений, комплексных коэффициентов передачи, логарифмических коэффициентов передачи для схемы Рис. 1.

f, кГц	0,02	0,1	0,2	0,5	1	2	5	10	20
w, рад/сек	126	628	1256	3140	6280	12560	31400	62800	125600
UR(w), В	4,85	4,84	4,84	4,81	4,72	4,39	3,14	1,90	1,01
UL(w), В	0,02	0,12	0,23	0,58	1,14	2,12	3,80	4,60	4,89
I(w), мА	12,44	12,43	12,42	12,33	12,10	11,26	8,07	4,88	2,60
φ(w), град	0	1	3	7	13	25	49	67	78
Zвх(w), Ом	402,0	402,1	402,4	404,7	412,9	444,0	619,2	1024,2	1926,4
K(w)	0,970	0,968	0,967	0,962	0,944	0,878	0,628	0,380	0,202
20·lg(K), дБ	-0,264	-0,282	-0,291	-0,336	-0,501	-1,130	-4,041	-8,404	-13,892

Рассчитаем постоянную времени для данной цепи (Рис.1):

Катушка индуктивности L = 25 мГн:

Для схемы рис.1 расчитать токи для частот: 20, 100, 200, 500, 1000, 2000, 5000, 10000, 20000 Гц, падения напряжений на элементах для этих частот, сдвиг фаз между током и входным напряжением.

Дано:

Рис №1.

Расчёт неизвестных параметров проводим аналогично расчетам, проведённым в пред идущем пункте используя те же самые формулы.

Полученные результаты представим в Таблице №2:

Таблица №1.2: Расчетные значения токов, напряжений, фаз, сопротивлений, комплексных коэффициентов передачи, логарифмических коэффициентов передачи для схемы Рис. 1.

f, кГц	0,02	0,1	0,2	0,5	1	2	5	10	20
w, рад/сек	126	628	1256	3140	6280	12560	31400	62800	125600
UR(w), В	4,85	4,84	4,83	4,75	4,53	3,82	2,22	1,21	0,61
UL(w), В	0,04	0,19	0,39	0,96	1,82	3,07	4,44	4,84	4,97
I(w), мА	12,44	12,43	12,40	12,21	11,60	9,80	5,67	3,08	1,58
φ(w), град	0	2	4	11	21	38	63	76	83
Zвх(w), Ом	402,0	402,3	403,2	409,6	431,6	510,1	881,9	1620,6	3165,6
K(w)	0,970	0,969	0,967	0,952	0,906	0,764	0,443	0,242	0,123
20·lg(K), дБ	-0,264	-0,276	-0,291	-0,431	-0,855	-2,341	-7,077	-12,339	-18,202

Рассчитаем постоянную времени для данной цепи (Рис.2):