4 Обработка результатов исследований

4.1 Рассчитать для каждой пары катушек значения коэффициента взаимной индукции М и коэффициента магнитной связи К.

2. По результатам измерений п.3.4 построить векторно-топографические диаграммы для схем рис.2.3,а и рис.2.3,б. На диаграммах указать значения ЭДС самоиндукции катушек и ЭДС взаимной индукции в каждой катушке.

3. Рассчитать общую индуктивность каждой пары катушек при их согласном включении.

Примечание: эта информация, а также обозначения выводов катушек понадобятся для выполнения лабораторной работы № 3.

2. На основании экспериментальных исследований цепей по рис.2.3 рассчитать коэффициент взаимной индукции М вторым способом.

3. При параметрах цепи U_рег , R4 , M_ST , M_GN , соответствующих экспериментальным значениям, рассчитать токи и напряжения в цепи рис.2.4 методом контурных токов, используя правило Крамера, или методом непосредственного применения законов Кирхгофа в пакете Mathcad.

4. По результатам расчетов п.4.5 построить векторно-топографическую диаграмму напряжений и векторную диаграмму токов для схемы рис.2.4. На диаграмме указать значения ЭДС самоиндукции катушек и ЭДС взаимной индукции в каждой катушке.

Р А Б О Т А № 3

Резонансные явления в электрических цепях

1. Цель работы

Исследовать резонансные явления в параллельном контуре на физической модели и резонансные явления в последовательном контуре на электронной модели в пакете Workbench.

2 Описание установки

Схема цепи физической модели для исследования параллельного контура приведена на рис.3.1. Ветвь индуктивного характера составлена из двух пар катушек, исследованных в работе № 2, включенных согласно для увеличения общей индуктивности. Резонансный режим цепи достигается изменением емкости конденсаторов.

Схема цепи электронной модели для исследования последовательного контура приведена на рис.3.2. Резонансный режим цепи достигается изменением частоты источника гармонического напряжения.

3 Порядок работы на физической установке

3.1 Настройка элементов цепи

У переменного резистора (обозначенного как R2) с номинальным сопротивлением 220,0 Ом с помощью омметра выставить сопротивление 40,0 Ом между правой клеммой и движком.

Смонтировать цепь по схеме рис.3.1. В ветвь индуктивного характера включить две пары катушек, исследованных в работе № 2, соединенных согласно для увеличения общей индуктивности (на схеме в протоколе следует

з аменить буквенные индексы цифровыми в зависимости от номера стенда). В ветвь емкостного характера следует включить параллельно три группы конденсаторов для увеличения суммарной емкости в ветви, перед началом исследований выставить нулевое значение емкости.

Д

Рис.3.1

ля косвенного измерения токов в ветвях использовать милливольтметр и резистор сопротивлением 1,0 Ом, переставляемый переключателем в разные ветви цепи.

2. Исследование параллельного контура

Кнопкой «Пуск» подключить стенд к сети. На передней панели электронного вольтметра установить переключатель для измерения действую-

щих значений напряжений. Переключателем обмоток трансформатора установить напряжение на входе цепи приблизительно 22 В (записать точное значение).

Произвести косвенные измерения токов во всех ветвях цепи сначала при нулевом, а затем при других значениях емкости конденсаторов, которую следует изменять с шагом приблизительно 10 мкФ до значения 100 мкФ.