Лр3. ЛР №3. Исследование свободных процессов в электрических цепях

• Название: Исследование свободных процессов в электрических цепях
• Дата: 14.02.2023
• Размер: 1.3 Mb.
• Имя файла: ЛР №3.docx
• Тип: Исследование; #937226

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ТОЭ

отчет

по лабораторной работе №3

по дисциплине «Теоретические основы электротехники»

Тема: Исследование свободных процессов

в электрических цепях

Студент гр.
Преподаватель

Санкт-Петербург

2020

Цель работы:

Изучение связи между видом свободного процесса в электрической цепи и расположением ее собственных частот (корней характеристического уравнения) на комплексной плоскости; экспериментальное определение собственных частот и добротности RLC-контура по осциллограммам.

Обработка результатов:

1 . Исследование свободных процессов в цепи первого порядка.

C = 0,02 мкФ R = 5кОм,



Гц



Гц

1. Каким аналитическим выражением описывается осциллографируемый процесс?

U(t) = A

2. Соответствует ли найденная собственная частота теоретическому расчету?

Да, с допустимой погрешностью в 10%

2. Исследование свободных процессов в цепи второго порядка.

Колебательный режим

C = 0,02 мкФ L = 25 мГн = 0,5 кОм


















Апериодический режим

C = 0,02 мкФ L = 25 мГн = 3 кОм









К ритический режим

C = 0,02 мкФ L = 25 мГн

= = 1,5 = 0,03

30000







33333

Н апряжение на конденсаторе

C = 0,02 мкФ L = 25 мГн R = 0





32,76



3. Какими аналитическими выражениями (в общем виде) описываются процессы во всех четырех случаях?

1)

2)

3)

4)

4. Соответствуют ли найденные собственные частоты теоретическому расчету?

В обоих случаях соответствуют, с погрешностью не более 10%

5. Каковы теоретические значения собственных частот при 3 кОм и соответствует ли этим значениям снятая осциллограмма?





6. Как соотносятся найденные значения добротности с результатами теоретического расчета?

1. В колебательном режиме соответствуют с погрешностью 15%

2. При R = 0 – теоретическое значение стремится к бесконечности, что невозможно в реальной цепи, т.к. сопротивление не может быть равным нулю. Тем не менее, практическое значение добротности равно 32 и существенно больше, чем в других опытах, что соотносится с действительностью.

3. Исследование свободных процессов в цепи третьего порядка.





0,1

5000



7. Каким аналитическим выражением описывается осциллографируемый процесс?



8. Каковы значения собственных частот?

; 15000

Вывод:

В лабораторной работе были изучены связи между видом свободного процесса в цепи и расположение собственных частот на комплексной плоскости. Экспериментально определены значения собственных частот и добротностей контуров по осцилограммам. Полученные значения несущественно отличаются от теоретических.