Главная страница
Навигация по странице:

  • Содержание Введение...............................................................................................................................31.

  • П, кГц Q , кГц

    		•

    отчёт отц. 69ъ отчёт Л-р6 отц. Исследование влияния добавочного сопротивления потерь


    Скачать 146.47 Kb.
    НазваниеИсследование влияния добавочного сопротивления потерь
    Анкоротчёт отц
    Дата29.12.2022
    Размер146.47 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла69ъ отчёт Л-р6 отц.docx
    ТипИсследование
    #869014

    МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

    РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

    ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

    ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

    «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

    (ФГБОУ ВО «ВГТУ», ВГТУ)

    КАФЕДРА РАДИОТЕХНИКИ

    ОТЧЁТ

    По лабораторной работе №6

    Последовательный колебательный контур

    Студента Волкова Максима Сергеевича

    «____»____________________2022г. ______________

    (дата) (подпись)

    Факультет радиотехники и электроники (ФРТЭ)

    Направления (специальности) подготовки 11.03.01

    «Радиотехника»

    Профиль (специализация) «Радиотехнические средства передачи, приёма и обработки сигналов»

    Курс второй, группа РТ-212

    «____»_________________________ г. _______________

    (дата аттестации) оценка, полученная при аттестации

    Руководитель ______________ доцент Литвиненко В.П.

    Воронеж 2022г.

    Содержание
    Введение...............................................................................................................................3

    1.Подключение стенда и определение резонансной частоты.........................................4

    2.Определение зависимости от частоты тока и входного сопротивления.....................5

    3.Определение амплитудно-частотной характеристики..................................................8

    4.Исследование влияния добавочного сопротивления потерь .................................11

    Заключение.........................................................................................................................12

    2

    Введение

    В данной лабораторной работе необходимо изучить взаимосвязь гармонических токов и напряжений в элементах цепи и их последовательном соединении.

    3

    1. Подключение стенда и определение резонансной частоты.

    Изменяя частоту генератора в интервале 120-150 кГц, установим максимальный ток в контуре при постоянном уровне входного сигнала. Выставим на выходе источника напряжения усилителя стенда уровень сигнала, при котором максимальный ток в контуре будет не более 5 мА.



    Рисунок 1.
    Отключим добавочное сопротивление R1 и сопротивление нагрузки R2. Изменяя частоту генератора, добьёмся максимального тока в контуре, сохраняя постоянным уровень входного сигнала. По шкале генератора видно, что значение резонансной частоты равняется 138 кГц.

    4

    1. Определение зависимости от частоты тока и входного сопротивления.

    Не меняя положение тумблеров Т1 и Т2, измерим ток в цепи при неизменном входном напряжении на частотах от 0,9f0 до 1,1f0 с шагом не более 1 кГц.

    Определим абсолютную расстройку контура на каждой

    из частот. Результаты занесём в таблицу 1.

    По результатам измерений вычислим входное сопротивление контура на каждой из частот и запишем полученные значения в таблицу 1. Также построим графики зависимостей I( f) и Z(∆f).



    Рисунок 2.

    Таблица 1.

    F, кГц
    ∆f, кГц
    Uвх, В
    I, мА
    Z, Ом

    121
    -14
    0.86
    0.27
    3.15

    122
    -13
    0.84
    0.4
    2

    123
    -12
    0.84
    0.38
    2.21

    124
    -11
    0.75
    0.4
    1.9

    125
    -10
    0.7
    0.42
    1.7

    126
    -9
    0.72
    0.46
    1.6

    127
    -8
    0.74
    0.61
    1.2

    128
    -7
    0.78
    0.68
    1.5

    129
    -6
    0.78
    1
    0.8

    130
    -5
    0.8
    1.2
    0.7

    5

    Таблица 1 – продолжение.

    F, кГц
    ∆f, кГц
    Uвх, В
    I, мА
    Z, Ом

    131
    -4
    0.8
    1.5
    0.55

    132
    -3
    0.78
    2.2
    0.35

    133
    -2
    0.78
    2.7
    0.25

    134
    -1
    0.75
    4
    0.18

    135
    0
    0.74
    4.5
    0.15

    136
    1
    0.78
    4.6
    0.15

    137
    2
    0.78
    2.7
    0.28

    138
    3
    0.8
    1.9
    0.42

    139
    4
    0.82
    1.5
    0.54

    140
    5
    0.82
    1.25
    0.66

    141
    6
    0.86
    1
    0.81

    142
    7
    1
    1.1
    1.03

    143
    8
    1
    1.2
    1.07

    144
    9
    1.1
    0.88
    1.25

    145
    10
    1.1
    0.84
    1.3

    146
    11
    1.1
    0.8
    1.35

    147
    12
    1.1
    0.66
    1.7

    148
    13
    1
    0.6
    1.7

    149
    14
    0.9
    0.4
    2

    6

    Из таблицы 1 и графика Z(∆f) определим сопротивление потерь колебательного контура r по формуле . Результаты изображены на рисунке 3.



    Рисунок 3.

    По графикам на рисунке 2 и данным в таблице 1 видно, что при одинаковом входном напряжении в контуре наблюдается резонанс тока; также можно увидеть, что сопротивление потерь колебательного контура r, которое можно найти по графику и данным исходных элементов зависит от сопротивления проводников, внешнего сопротивления и внутреннего сопротивления измерительных приборов.
    7

    1. Определение амплитудно-частотной характеристики.

    Изменяя частоту генератора, снимимем амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) контура - зависимость выходного напряжения Uвых от абсолютной расстройки f при неизменном уровне входного напряжения Uвх.

    По данным эксперимента вычислим коэффициент передачи . Результаты внесём в таблицу 2.

    Построим график АЧХ и определим полосу пропускания П и добротность Q. Результаты внесём в таблицу 3.

    Таблица 2.

    F, кГц
    ∆f, кГц
    Uвх, В
    Uвых, В
    H
    Hрасч
    ∆H

    121
    -14
    0.94
    4
    4.25
    4.8
    0.55

    122
    -13
    0.94
    4.3
    4.57
    5.2
    0.6

    123
    -12
    0.94
    4.7
    5
    5.6
    0.6

    124
    -11
    0.92
    5
    5.43
    6
    0.65

    125
    -10
    0.94
    5.2
    5.53
    6.7
    1.15

    126
    -9
    0.93
    5.6
    6.02
    7.4
    1.4

    127
    -8
    0.94
    6.5
    6.91
    8.3
    1.35

    128
    -7
    0.94
    7.2
    7.25
    9.3
    1.6

    129
    -6
    0.97
    8.2
    8.81
    10.7
    1.9

    130
    -5
    0.92
    10.2
    11.08
    12.6
    1.488

    131
    -4
    0.92
    12
    13
    15.5
    2.5

    132
    -3
    0.9
    16
    17.5
    19.5
    1.8

    133
    -2
    0.9
    20.8
    23
    25.5
    2.3

    134
    -1
    0.86
    26
    29.25
    33.5
    3.3

    135
    0
    0.83
    32
    38.55
    38.9
    0

    136
    1
    0.86
    25
    30
    33.5
    4.5

    137
    2
    0.88
    19
    21.6
    29.5
    3.85

    138
    3
    0.85
    13.7
    16.11
    19.5
    3.4


    8

    Таблица 2 – продолжение.

    F, кГц
    ∆f, кГц
    Uвх, В
    Uвых, В
    H
    Hрасч
    ∆H

    139
    4
    0.9
    11
    12.2
    15.5
    3.3

    140
    5
    0.9
    8.5
    9.5
    12.8
    3.35

    141
    6
    0.9
    7.5
    8.33
    10.9
    2.51

    142
    7
    0.9
    6
    6.66
    9.4
    2.75

    143
    8
    0.9
    5.8
    6.44
    8.3
    1.8

    144
    9
    1
    5
    5.7
    7.49
    1.87

    145
    10
    0.8
    4.8
    5.5
    6.75
    1.3

    146
    11
    0.8
    4.2
    4.7
    6.15
    1.4

    147
    12
    0.8
    4
    4.6
    5.6
    1

    148
    13
    0.88
    3.5
    4
    5.25
    1.3

    149
    14
    0.88
    3
    3.4
    4.8
    1.4


    9

    Рассчитаем теоретически зависимость по формуле. Используя экспериментальные значения резонансной частоты и полосы пропускания П, определим погрешность . Результаты внесём в таблицу 2.

    График АЧХ H(∆f) с нанесенной расчетной кривой представлена ниже.



    Рисунок 4.

    По рисунку выше видно, что практические измерения совпали с теоретическими, погрешность в графиках связана с погрешностью измерений.


    10

    1. Исследование влияния добавочного сопротивления потерь .

    Исследуем влияние добавочного сопротивления потерь R1 контура на его добротность методом "трех отсчетов".

    Определим величину выходного напряжения на границе полосы пропускания .

    Уменьшая частоту генератора относительно резонансной, добьёмся, чтобы вольтметр показывал напряжение, равное . По шкале генератора определим нижнее значение частоты на границе полосы пропускания , которое равняется 130.2 кГц. Затем, увеличивая частоту, аналогично определим верхнюю частоту на границе полосы пропускания , которое равняется 173.3 кГц.

    Полоса пропускания контура с добавочным сопротивлением вычислим по формуле . Также определим добротность контура с добавочным сопротивлением. Результаты внесём в таблицу 3.

    Таблица 3.

    П, кГц
    Q
    , кГц


    , кГц


    3.25
    38.52
    5.6
    24.5
    31.2
    4.19


    Подключение добавочного сопротивления снижает полосу пропускания контура и увеличивает добротность.

    11

    Заключение

    В данной работе мы ознакомились с резонансными и частотноизбирательными свойствами и характеристиками последовательного колебательного контура, построили графики АЧХ, зависимостей тока и сопротивления от абсолютной расстройки, вычислили добротность контура методом «трех отсчетов».

    12

    написать администратору сайта