Построение диаграмм для экспериментальных значений.
По полученным данным из Таблицы №2 построим АЧХ, ЛАЧХ и ФЧХ для известных значений L данной схемы (Рис.1).
График
зависимости
для L=15
мГн.
График зависимости для L=20 мГн.
АЧХ для схемы Рис. 2. L=15 мГн.
АЧХ для схемы Рис. 2. L=25 мГн.
ЛАЧХ для схемы Рис. 2. L=15 мГн.
ЛАЧХ для схемы Рис. 2. L=25 мГн.
ФЧХ для схемы Рис. 2. L=15 мГн.
ФЧХ для схемы Рис. 2. L=25 мГн.
5) Теперь построим векторную диаграмму для токов и напряжений при частоте 1200 герц.
Определение параметров катушки индуктивности и конденсатора.
1) Соберем схему Рис. 3.
Рис. 3 : Схема с катушкой.
2)Измерителем мощности и фазы определим значение тока I и его фазы φ.
Результаты занесем в Таблицу №3.
3) Соберем схему Рис. 4. Измерителем мощности и фазы определим значение тока I и его фазы φ.
Результаты занесем в Таблицу №3.
Рис.
4 : Схема с конденсатором.
Таблица
№ 3:
Определяемые значения
Элемент цепи |
|
|
|
|
|
Определяемый параметр |
|
Катушка индуктивности |
1200 |
5 |
88 |
44,3 |
112,8 |
|
|
Конденсатор |
1200 |
5 |
-90 |
17,9 |
279,3 |
|
|
4)Рассчитаем параметры катушки и конденсатора, результаты запишем в Таблицу №3.
jωL=Z;
Исследование гармонических процессов в rl и rc – цепях.
1) Соберем схему Рис. 5. Измерим напряжение на элементах цепи , ток I и фазу тока φ при разных f. Результаты занесем в Таблицу №4.1.
Рис. 5 : RL цепь с вольтметром на катушке
Таблица №4.1: Результаты измерения параметров RL цепи(L = 15мГн).
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 |
2) Соберем схему Рис. 6. Измерим напряжение на элементах цепи , ток I и фазу тока φ при различных f. Результаты занесем в Таблицу №4.2.
Рис. 6: RС цепь с вольтметром на конденсаторе.
Таблица №4.2: Результаты измерения параметров RС цепи(C = 0,47мкФ).
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 |
0,11 |
0,64 |
1,24 |
2,60 |
4,10 |
4,73 |
4,92 |
4,98 |
4,99 |
UС(w), В |
5,01 |
4,95 |
4,88 |
4,33 |
3,26 |
1,94 |
0,79 |
0,33 |
0,14 |
I(w), мА |
0,25 |
1,38 |
2,60 |
6,10 |
9,10 |
11,50 |
12,53 |
12,75 |
12,80 |
φ(w), град |
-89 |
-83 |
-79 |
-63 |
-44 |
-25 |
-10 |
-5 |
-2 |
Zвх(w), Ом |
20000 |
3623,2 |
1923,1 |
819,7 |
549,4 |
434,8 |
399,0 |
392,1 |
390,6 |
K(w) |
0,022 |
0,128 |
0,248 |
0,520 |
0,820 |
0,946 |
0,984 |
0,996 |
0,998 |
20·lg(K), дБ |
-33,151 |
-17,856 |
-12,111 |
-5,680 |
-1,724 |
-0,482 |
-0,140 |
-0,035 |
-0,017 |