Последовательный контур
1.
Определите резонансную частоту,
резонансный коэффициент передачи и
полосу пропускания
одной из схем по указанию преподавателя.
Подключите измерительные приборы к заданной схеме переключателями Кл1, Кл2.
Активизируйте
мышкой генератор сигналов (XFG1).
В открывшемся окне задайте на входе
схемы гармонический сигнал предварительно
посчитанной частоты
и такой амплитуды, чтобы выходной
вольтметр показал 1 В действующего
значения. Для измерений
используйте методику, аналогичную
описанной в п. 1 практического задания
параллельного контура. Вычислите по
показаниям вольтметров:
.
Сравните полученные результаты с
расчетными.
2. Снимите резонансную кривую напряжения на сопротивлении, емкости или индуктивности контура в зависимости от заданной схемы.
Активизируйте мышкой плоттер Боде (XBP1). В открывшемся окне выберите построение АЧХ («Амплитуда»), установите по вертикали и горизонтали линейный масштаб («Лин»), начальное («I =1 kHz») и конечное («F =100 kHz») значение изменения частоты, а также начальное и конечное значение масштаба усиления (используйте данные предварительного задания).
Получите резонансную кривую. С помощью курсора перенесите и постройте нормированную резонансную кривую на одном графике с расчетной. Определите полосу пропускания. Сравните расчетные и экспериментальные результаты.
3.
Получите осциллограмму переходной
характеристики. Подайте на вход схемы
последовательность прямоугольных
импульсов положительной полярности от
генератора XFG1. Установите
частоту («Частота»)
,
амплитуду 0.5 V, уровень
постоянной составляющей («Смещение»)
0.5 V (при этом получим
импульсы положительной полярности с
амплитудой 1 В).
Активизируйте осциллограф. Снимите и зарисуйте осциллограмму переходной характеристики в отчет. Определите с помощью курсоров по уровню 0.05 от максимума и сравните с расчетом.
Контрольные вопросы
Резонанс токов. Условие резонанса, резонансная частота, характеристическое сопротивление.
Изобразите на одном графике зависимости модуля сопротивления реактивных элементов от частоты и модуля входного сопротивления контура.
Получите выражение для входного сопротивления параллельного колебательного контура, изобразите графики АЧХ и ФЧХ.
Векторная диаграмма токов и напряжений параллельного контура при резонансе и при расстройке.
Полное сопротивление последовательного контура и его зависимость от частоты.
Резонансная кривая тока (проводимости) последовательного контура.
В чем отличие резонансной кривой напряжения на емкости от резонансной кривой тока в последовательном контуре?
Фазовая характеристика последовательного и параллельного контура: аналитическое выражение и графики.
Резонанс напряжений. Условие резонанса, резонансная частота. Настройка контура в резонанс.
Векторные диаграммы тока и напряжений в последовательном контуре при резонансе и при расстройке.
Добротность контура. Связь с параметрами элементов.
Влияние сопротивления шунта в параллельном контуре.
Параллельный контур как полосовой фильтр. Нормированная АЧХ. Граничные частоты, полоса пропускания, ее зависимость от параметров контура и сопротивления шунта.
Абсолютная, относительная и обобщенная расстройки.
Резонансное сопротивление простого параллельного контура, сложных контуров, коэффициент включения.
Влияние внутреннего сопротивления источника на эквивалентную добротность простого контура, сложных контуров, на полосу пропускания.
В каких случаях используются сложные параллельные контуры?
Переходная характеристика параллельного контура. Коэффициент затухания, влияние сопротивления шунта.
Переходная характеристика последовательного контура.
Декремент затухания контура, логарифмический декремент затухания.
Время установления переходного процесса, связь с полосой пропускания, влияние сопротивления шунта.