МГТУ им. Н.Э. Баумана
Факультет «Информатика и системы управления»
ДИСЦИПЛИНА:
«Электротехника»
Отчёт по лабораторной работе №3
«Цепи переменного тока»
Вариант 18
Выполнил:
Студент 2 курса
Факультет ИУ
Группа ИУ5Ц-52
Михалёв Сергей
Преподаватель
Белодедов М.В.
|
Анализируемая схема
Расчеты Введём обозначения:
Найдем зависимость выходного напряжения от входного при помощи формулы делителя напряжения:
Где ZR – импеданс резистора, ZC- импеданс конденсатора
Тогда:
Измерение характеристик в EWB
Полученные значения при входном напряжении 1 В:
f, Гц
| ω, Гц
| |H|эксп
| АЧХэксп, дБ
| φтеор, рад
| ФЧХэксп, °
| 1
| 6,283185
| 0,33341227
| -9,540368475
| 0,00837738
| 0,4799888
| 10
| 62,83185
| 0,3410177
| -9,344461648
| 0,08358064
| 4,7888176
| 100
| 628,3185
| 0,56142874
| -5,014107156
| 0,6973439
| 39,954863
| 1000
| 6283,185
| 0,66509162
| -3,542370419
| 1,45199224
| 83,193027
| 10000
| 62831,85
| 0,66665084
| -3,522031438
| 1,55886027
| 89,316114
| 100000
| 628318,5
| 0,66666651
| -3,521827244
| 1,56960267
| 89,931608
| 1000000
| 6283185
| 0,66666667
| -3,521825202
| 1,57067696
| 89,993161
| 10000000
| 62831853,1
| 0,66666667
| -3,521825181
| 1,57078439
| 89,999316
| 100000000
| 628318531
| 0,66666667
| -3,521825181
| 1,57079513
| 89,999932
|
Таблица результатов измерений АЧХ и ФЧХ
f, Гц
| ω, Гц
| |H|
| АЧХтеор, дБ
| φ, рад
| ФЧХтеор, °
| 1
| 6,283185
| 0,333412
| -9,540368475
| 0,008377
| 0,4799888
| 1,211528
| 7,612253
| 0,333449
| -9,539406947
| 0,010149
| 0,5815133
| 1,467799
| 9,222455
| 0,333503
| -9,53799626
| 0,012296
| 0,7045081
| 1,778279
| 11,17326
| 0,333583
| -9,535927037
| 0,014897
| 0,853511
| 2,154435
| 13,53671
| 0,333699
| -9,532892809
| 0,018047
| 1,0340164
| 2,610157
| 16,4001
| 0,33387
| -9,528445567
| 0,021863
| 1,2526758
| 3,162278
| 19,86918
| 0,334121
| -9,52193165
| 0,026486
| 1,5175383
| 3,831187
| 24,07206
| 0,334488
| -9,512400001
| 0,032085
| 1,8383386
| 4,641589
| 29,16396
| 0,335024
| -9,49847254
| 0,038866
| 2,2268407
| 5,623413
| 35,33295
| 0,335809
| -9,478164465
| 0,047076
| 2,6972441
| 6,812921
| 42,80684
| 0,336952
| -9,448642391
| 0,057014
| 3,2666578
| 8,254042
| 51,86167
| 0,338614
| -9,405914053
| 0,069039
| 3,9556434
| 10
| 62,83185
| 0,341018
| -9,344461648
| 0,083581
| 4,7888176
| 12,11528
| 76,12253
| 0,344474
| -9,256873414
| 0,10115
| 5,7954862
| 14,67799
| 92,22455
| 0,349397
| -9,133609048
| 0,122352
| 7,0102447
| 17,78279
| 111,7326
| 0,356321
| -8,963160389
| 0,147889
| 8,4734213
| 21,54435
| 135,3671
| 0,365889
| -8,73300728
| 0,178567
| 10,231137
| 26,10157
| 164,001
| 0,3788
| -8,431800185
| 0,215279
| 12,334605
| 31,62278
| 198,6918
| 0,39569
| -8,052904393
| 0,258973
| 14,83807
| 38,31187
| 240,7206
| 0,416935
| -7,598638421
| 0,310574
| 17,794592
| 46,41589
| 291,6396
| 0,442412
| -7,083468776
| 0,37086
| 21,248711
| 56,23413
| 353,3295
| 0,471305
| -6,533959392
| 0,440266
| 25,225404
| 68,12921
| 428,0684
| 0,502092
| -5,984332362
| 0,51864
| 29,715906
| 82,54042
| 518,6167
| 0,532793
| -5,468837015
| 0,604991
| 34,663432
| 100
| 628,3185
| 0,561429
| -5,014107156
| 0,697344
| 39,954863
| 121,1528
| 761,2253
| 0,586496
| -4,63469397
| 0,792826
| 45,425581
| 146,7799
| 922,2455
| 0,607226
| -4,332988113
| 0,888039
| 50,88087
| 177,8279
| 1117,326
| 0,623563
| -4,102400068
| 0,97963
| 56,12869
| 215,4435
| 1353,671
| 0,635946
| -3,931598445
| 1,06485
| 61,011405
| 261,0157
| 1640,01
| 0,645055
| -3,808062115
| 1,141877
| 65,424707
| 316,2278
| 1986,918
| 0,651608
| -3,720271971
| 1,209863
| 69,320028
| 383,1187
| 2407,206
| 0,656245
| -3,658673557
| 1,268764
| 72,694816
| 464,1589
| 2916,396
| 0,65949
| -3,615841568
| 1,319084
| 75,577946
| 562,3413
| 3533,295
| 0,66174
| -3,586246851
| 1,361634
| 78,015904
| 681,2921
| 4280,684
| 0,663293
| -3,565888317
| 1,397351
| 80,062323
| 825,4042
| 5186,167
| 0,66436
| -3,551926019
| 1,427177
| 81,771193
| 1000
| 6283,185
| 0,665092
| -3,542370419
| 1,451992
| 83,193027
| 1211,528
| 7612,253
| 0,665592
| -3,535840083
| 1,472588
| 84,373073
| 1467,799
| 9222,455
| 0,665934
| -3,531381609
| 1,489652
| 85,350752
| 1778,279
| 11173,26
| 0,666167
| -3,528339705
| 1,503772
| 86,159807
| 2154,435
| 13536,71
| 0,666326
| -3,526265243
| 1,515448
| 86,828776
| 2610,157
| 16400,1
| 0,666434
| -3,524850982
| 1,525097
| 87,381607
| 3162,278
| 19869,18
| 0,666508
| -3,523887017
| 1,533067
| 87,838288
| 3831,187
| 24072,06
| 0,666559
| -3,52323007
| 1,53965
| 88,215444
| 4641,589
| 29163,96
| 0,666593
| -3,522782403
| 1,545085
| 88,526868
| 5623,413
| 35332,95
| 0,666617
| -3,522477367
| 1,549573
| 88,783985
| 6812,921
| 42806,84
| 0,666633
| -3,522269528
| 1,553278
| 88,996248
| 8254,042
| 51861,67
| 0,666643
| -3,522127919
| 1,556336
| 89,171472
| 10000
| 62831,85
| 0,666651
| -3,522031438
| 1,55886
| 89,316114
| 12115,28
| 76122,53
| 0,666656
| -3,521965704
| 1,560944
| 89,435509
| 14677,99
| 92224,55
| 0,666659
| -3,521920919
| 1,562664
| 89,534062
| 17782,79
| 111732,6
| 0,666662
| -3,521890407
| 1,564084
| 89,61541
| 21544,35
| 135367,1
| 0,666663
| -3,521869619
| 1,565256
| 89,682557
| 26101,57
| 164001
| 0,666664
| -3,521855457
| 1,566223
| 89,73798
| 31622,78
| 198691,8
| 0,666665
| -3,521845808
| 1,567022
| 89,783727
| 38311,87
| 240720,6
| 0,666666
| -3,521839234
| 1,567681
| 89,821487
| 46415,89
| 291639,6
| 0,666666
| -3,521834755
| 1,568225
| 89,852655
| 56234,13
| 353329,5
| 0,666666
| -3,521831704
| 1,568674
| 89,87838
| 68129,21
| 428068,4
| 0,666666
| -3,521829625
| 1,569044
| 89,899615
| 82540,42
| 518616,7
| 0,666666
| -3,521828209
| 1,56935
| 89,917142
| 100000
| 628318,5
| 0,666667
| -3,521827244
| 1,569603
| 89,931608
| 121152,8
| 761225,3
| 0,666667
| -3,521826586
| 1,569811
| 89,943549
| 146779,9
| 922245,5
| 0,666667
| -3,521826139
| 1,569983
| 89,953405
| 177827,9
| 1117326
| 0,666667
| -3,521825833
| 1,570125
| 89,96154
| 215443,5
| 1353671
| 0,666667
| -3,521825625
| 1,570242
| 89,968255
| 261015,7
| 1640010
| 0,666667
| -3,521825484
| 1,570339
| 89,973798
| 316227,8
| 1986918
| 0,666667
| -3,521825387
| 1,570419
| 89,978373
| 383118,7
| 2407206
| 0,666667
| -3,521825322
| 1,570485
| 89,982149
| 464158,9
| 2916396
| 0,666667
| -3,521825277
| 1,570539
| 89,985265
| 562341,3
| 3533295
| 0,666667
| -3,521825246
| 1,570584
| 89,987838
| 681292,1
| 4280684
| 0,666667
| -3,521825226
| 1,570621
| 89,989961
| 825404,2
| 5186167
| 0,666667
| -3,521825211
| 1,570652
| 89,991714
| 1000000
| 6283185
| 0,666667
| -3,521825202
| 1,570677
| 89,993161
| 1211528
| 7612253
| 0,666667
| -3,521825195
| 1,570698
| 89,994355
| 1467799
| 9222455
| 0,666667
| -3,521825191
| 1,570715
| 89,995341
| 1778279
| 11173259
| 0,666667
| -3,521825188
| 1,570729
| 89,996154
| 2154435
| 13536712
| 0,666667
| -3,521825186
| 1,570741
| 89,996826
| 2610157
| 16400101
| 0,666667
| -3,521825184
| 1,570751
| 89,99738
| 3162278
| 19869177
| 0,666667
| -3,521825183
| 1,570759
| 89,997837
| 3831187
| 24072057
| 0,666667
| -3,521825183
| 1,570765
| 89,998215
| 4641589
| 29163963
| 0,666667
| -3,521825182
| 1,570771
| 89,998527
| 5623413
| 35332948
| 0,666667
| -3,521825182
| 1,570775
| 89,998784
| 6812921
| 42806843
| 0,666667
| -3,521825182
| 1,570779
| 89,998996
| 8254042
| 51861674
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570782
| 89,999171
| 10000000
| 62831853
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570784
| 89,999316
| 12115277
| 76122528
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570786
| 89,999435
| 14677993
| 92224548
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570788
| 89,999534
| 17782794
| 1,12E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,57079
| 89,999615
| 21544347
| 1,35E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570791
| 89,999683
| 26101572
| 1,64E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570792
| 89,999738
| 31622777
| 1,99E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570793
| 89,999784
| 38311868
| 2,41E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570793
| 89,999821
| 46415888
| 2,92E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570794
| 89,999853
| 56234133
| 3,53E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570794
| 89,999878
| 68129207
| 4,28E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570795
| 89,9999
| 82540419
| 5,19E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570795
| 89,999917
| 1E+08
| 6,28E+08
| 0,666667
| -3,521825181
| 1,570795
| 89,999932
| 5.1 Построенные на одном графике в логарифмическом масштабе рассчитанная и измеренная АЧХ
5.2 Построенные на одном графике в логарифмическом масштабе рассчитанная и измеренная ФЧХ:
Значения частот, на которых АЧХ цепи в раз меньше максимального значения
Изменив масштаб графика, получим:
|