Выполнение работы
3.1. Исследование rlc-цепи (рис. 4.1,а) Производится загрузка системы Electronics Workbench. Собрать схему, приведенную на рис. 4.4.
Рис.4.4. Схема исследования последовательного RLC-контура
на разных частотах
Производится переустановка параметров элементов RLC -цепи согласно требуемого варианта (см. табл.4.1), т.е. устанавливаются параметры цепи, которые использовались в предварительном расчёте. Для переустановки параметров элементов надо дважды щёлкнуть левой клавишей мыши на изображении этого элемента и затем в раскрывшемся окне установить требуемую величину параметра элемента, после чего щёлкнуть мышью на кнопку «ОК» или клавишу «Enter», т.е. «Ввод».
Переустановить генератор на требуемую частоту, напряжение и записать показания амперметра A и вольтметров V1,V2,V3, подключённых параллельно соответственно к индуктивности L, ёмкости C и сопротивлению R. Результаты измерений на всех требуемых частотах занести в табл.4.3.
3.2. Измерение сдвига фаз между напряжением и током
Для измерения сдвига фаз между входным напряжением u и током i RLC-цепи собирается схема, приведённая на рис 4.5.
Два раза щёлкнув левой клавишей мыши по изображению измерителя частотных характеристик (ИЧХ) «Plotter», мы раскроем его переднюю панель, и на экране монитора ПЭВМ появится частотная характеристика
= u - i, аналогичная той, которая приведена на рис.4.1,в. Установив курсор слева и нажав левую клавишу мыши на вертикальной оси графика и не отпуская её, перетащить вертикальную линию на ту частоту, на которой требуется выполнить измерение . Необходимо учесть, что в исследуемой схеме (рис.4.5) знак получается противоположный истинному знаку.
Далее, сдвигая вертикальную линию вдоль оси частот и, устанавливая её в точки, соответствующие требуемым частотам, измерить на всех заданных частотах. Результаты измерений (f) заносятся в табл.4.2.
Для измерения мгновенных значений входного напряжения u(t) и напряжении на сопротивлении uR(t) закрывается передняя панель ИЧХ и и открывается передняя панель двухканального осциллографа и после установки частоты генератора f=fГ срисовываются осциллограммы u(t) и uR(t), которые имеют вид, приведённый на рис.4.1,в.
3.3. Исследование влияния внутреннего сопротивления генератора и нагрузки на резонансные (частотные) характеристики rlc-цепи (рис.4.3)
Собирается схема, приведённая на рис.4.6.
Рис.4.6.Схема исследования влияния внутреннего
сопротивления генератора Ri и нагрузки Rн на резонансные
характеристики RLC контура.
Установить параметры RLC-цепи согласно требуемого варианта (см. табл. 4.1, табл. 4.2) и измерить АЧХ H(f)= U2(f)/U1(f) и ФЧХ (f)=u2 -u1 на разных частотах. Для измерения АЧХ и ФЧХ необходимо щелкнуть быстро два раза левой клавишей мыши по пиктограмме плоттера «1» после чего он раскроется. После этого надо включить моделирование (эмуляцию) и на экране плоттера и измерения ФЧХ и ФЧХ выполняются аналогично п.4.1. Результаты измерений заносятся в табл.4.3.