исследование резонансных явлений в цепи. исследование резонансных явлений. Исследование резонансных явлений в цепи

• Название: Исследование резонансных явлений в цепи
• Анкор: исследование резонансных явлений в цепи
• Дата: 17.12.2021
• Размер: 240.2 Kb.
• Имя файла: исследование резонансных явлений.docx
• Тип: Исследование; #307421

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗОНАНСНЫХ ЯВЛЕНИЙ В ЦЕПИ

по курсу: ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Цель работы: Приобретение навыков сборки простых электрических цепей и измерения напряжений на отдельных участках цепи. Изучение свойств цепей при последовательном соединении активных и реактивных элементов, а также особенностями режимов работы цепи с параллельным соединения активно-реактивных элементов. Знакомство с явлениями резонанса напряжений, резонанса токов.

Электрические схемы:



Рисунок 1. Схема для исследования цепи с последовательным соединением элементов.

Перечень источников, приборов и минимодулей:

Наименование	Количество
Функциональный генератор (ФГ)	1
Измеритель мощности (ИМ)	1
Мультиметр V1, V2	2
Конденсатор С=22 мкФ	2
Дроссель линейный L= 0.28 Гн; RL=0,15 Ом	1
Резистор R= 22 Ом	1

V– мультиметр,

R – резистор,

L – дроссель линейный,

C – конденсатор;



Рисунок 2. Схема для исследования параллельной цепи.

Наименование	Количество
Функциональный генератор (ФГ)	1
Измеритель мощности (ИМ)	1
Амперметр переменного тока А1, RА=15 Ом	1
Мультиметры V и А	2
Конденсатор С=22 мкФ	2
Дроссель линейный L=0.28 Гн; RL=15 Ом	1
Тумблеры Т1, Т2	2

f			U		I		UR		UL	UC		P	Q
Гц			В		мА		В		В	В		Вт	ВАр	Град.
f0	25	5,5		57		1,06		2,4		6,98	0,15		−0,26	-59
	30	5,5		77		1,43		3,8		7,85	0,29		−0,30	-46
	35	5,5		98		1,84		5,7		8,36	0,47		−0,24	-27
f=f0	41	5,5		109		2,25		8,7		8,51	0,58		0	0
f>f0	50	5,5		90		2,15		8,53		7,2	0,41		0,25	31
	60	5,5		67		1,64		8,1		4,63	0,24		0,26	47
	65	5,5		59		1,43		8		3,76	0,19		0,26	52

Таблица 1. Характеристика последовательного контура.

Таблица 2. Характеристики параллельного контура

№	f		U	I	IL	IC	P	Q		Положение тумблеров
1	Гц		В	мА	мА	мА	Вт	ВАр	град	T1	T2
	f0 f=f0 f>f0	25	5,5	66	85	40	0,31	0,147	24	Вкл.L	Вкл.С
		30	5,5	54	73	48	0,27	0,12	16
		37	5,5	46	64	58	0,24	0	0
		50	5,5	51	45	75	0,23	-0,14	-30
		65	5,5	70	40	95	0,25	-0,27	-45
2	f=f0	37	5,5	65	65	0	0,17	0,30	59	Вкл.L	Выкл.
3	f=f0	37	5,5	58	0	58	0,07	-0,30	-75	выкл	Вкл.C

Расчеты для цепи с параллельным соединением элементов.

№	f		Zl	Zc	Xl	Xc	RL	Rc		P		Q				Положение тумблеров
	Гц		Ом						Вт		ВАр				T1		T2
2	f=f0	37	84,6	-	72,5	-	43,6	-		0,184		0,30		59		Вкл.L		Выкл.
3	f=f0	37	-	94,8	-	-91,6	-	24,5		0,082		-0,30		-75		выкл		Вкл.C

Рабочие формулы:

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)


по формуле (1)
Примеры вычислений.




по формуле (3)

по формуле (2)


Ом

Ом

Ом

Ом

по формуле (4)

по формуле (5)\

Графики.

1.График зависимости I, U_L, U_C от ʄ



2.График зависимости φ от ʄ



3.Временная диаграмма напряжений и тока для векторной диаграммы, где ʄ<ʄ₀



6. Частотная характеристика входного тока I=F(ʄ)

Вывод:

В ходе данной лабораторной работы мы приобрели навыки сборки простых электрических цепей и навыки измерения напряжений на отдельных участках цепи.,изучили свойства цепей при последовательном и параллельном соединениях активных и реактивных элементов. Ознакомились с явлением резонанса напряжений и токов, построили векторные и временные диаграммы, а так же частотные характеристики токов и напряжений от частоты.