лаб17
.docxФедеральное агентство связи
Ордена Трудового Красного Знамени
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский технический университет связи и информатики»
Кафедра «Теория электрических цепей»
Отчет по лабораторной работе №17
по дисциплине «Электротехника» на тему:
«Исследование на ЭВМ резонансных явлений в пассивном параллельном колебательном контуре»
Выполнил: студент группы БСТ21
Руководитель: Волков А.С.
Москва, 2022 г.
Оглавление
Цель работы: 3
Ход выполнения работы 3
Расчеты 3
Схемы и графики из Micro-Cap 6
Вывод: 11
Цель работы:
С помощью программы Micro-Cap получить входные и передаточные характеристики одиночного параллельного колебательного контура при различных добротностях.
Ход выполнения работы
Расчеты
Резонансная частота последовательного колебательного контура:
Из формулы резонансной частоты, выражая получим: .
Выбрав из интервала величину ёмкости С∈ [10; 40] нФ С = 22 нФ,
(46 мГн)
В дальнейших расчетах будут использоваться эти значения
— характеристическое сопротивление;, = ;
= .
Q — добротность, ;
= 9,682
f1 — нижняя граничная частота, f1 = ,
.
f1 =
f2 — верхняя граничная частота, f2 = ,
.
f2 =
П — абсолютная полоса пропускания;
П = 5,27 – 4,75 = 0,52 кГц.
- модуль входного сопротивления при резонансе,
Занесем предварительные данные в таблицу.
По предварительному расчету: R= 14 кОм. B, fр = 5 кГц, С = Ф, L = Гн |
|||||
, Ом |
Q |
f1, кГц |
f2, кГц |
П, кГц |
Z(fp), Ом |
|
9,671 |
|
|
0,52 |
|
Таблица 1 - Результаты предварительного расчета
По экспериментальному расчету: R= 14 кОм. B, fр = 5 кГц, С = Ф, L = Гн |
||||
Q |
f1, кГц |
f2, кГц |
П, кГц |
Z(fp), Ом |
9,671 |
|
|
0,53 |
|
Таблица 2 - Результаты экспериментального расчета
R — сопротивление в ветви с катушкой индуктивности,
при
при
fр1 — резонансная частота контура первого типа;
при
Z(fр1) — модуль входного сопротивления при резонансе.
Запишем предварительные результаты в таблицу.
По предварительному расчету: С = Ф, L = Гн |
|||
Q |
R, Ом |
fр1, кГц |
Z(fр), кОм |
2 |
|
4,33 |
|
100 |
|
5,005 |
|
Таблица 1 - Результаты предварительного расчета
По экспериментальному расчету: С = Ф, L = Гн |
||
Q |
fр1, кГц |
Z(fр), кОм |
2 |
4,38 |
|
100 |
5,012 |
|
Таблица 2 - Результаты экспериментального расчета
График 1 - зависимости модуля входного сопротивления от частоты
График 2 - зависимости фазы входного сопротивления от частоты
График 3 - зависимости модуля входного тока I(красный), модуля тока в резисторе IR (зеленый), модуля тока в катушке IL (фиолетовый), модуля тока в конденсаторе IC (голубой) от частоты
Схемы и графики из Micro-Cap
Рисунок 1 - Пассивный колебательный контур
Рисунок 2 – График зависимости модуля входного сопротивления от частоты
Рисунок 3 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты
Рисунок 4 - зависимости модуля входного тока I(зелёный), модуля тока в резисторе IR (розовый), модуля тока в катушке IL (черный), модуля тока в конденсаторе IC (синий) от частоты при (U1=1 В)
Рисунок 5- Пассивный параллельный контур первого типа
Рисунок 6 - График зависимости модуля входного сопротивления от частоты при Q=2
Рисунок 7 - График зависимости модуля входного сопротивления от частоты при Q=100
Рисунок 8 - График зависимости фазы входного сопротивления от частоты при Q=2
Рисунок 9 - График зависимости фазы входного сопротивления от частоты при Q=100
Рисунок 10 - График зависимости модуля входного тока(I), модуля тока в катушке(IL), модуля тока в конденсаторе(IC) от частоты при (U1=1 В) для Q=2
Рисунок 11 - График зависимости модуля входного тока(I), модуля тока в катушке(IL), модуля тока в конденсаторе(IC) от частоты при (U1=1 В) для Q=100
Вывод:
С помощью программы Micro-Cap получил входные и передаточные характеристики одиночного параллельного колебательного контура при различных добротностях.