Нижегородский государственный технический университет имени Р.Е. Алексеева
Кафедра: «Теоретическая и общая электротехника»
Отчет по лабораторной работе № 2
Исследование резонанса в цепи с последовательно соединёнными элементами R,L,C»
Выполнили: Студенты 19-Э-5 Федоров К.Р. Шургалина В.И. Реунов Д.Ю. Проверил: Степанов К.С.
Нижний Новгород 2020
Цель работы:
Исследование резонансных явлений и частотных характеристик электрической цепи, содержащей элементы R, L, C.
Cхема исследуемой электрической цепи:
|
|
№ |
|
|
|
U |
|
|
|
|
|
f |
|
|
UR |
|
|
|
UL |
|
|
|
|
UC |
|
|
ULC |
||||
|
|
|
1 |
|
|
|
7 |
|
|
|
150 |
|
1.826 |
1.744 |
|
|
|
8.502 |
6.758 |
||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
190 |
|
|
2.630 |
|
3.182 |
|
|
|
|
9.666 |
|
6.488 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
230 |
|
3.758 |
|
5.501 |
|
|
|
|
11.40 |
|
5.906 |
|||||||
|
|
|
4 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
270 |
|
|
5.288 |
|
9.088 |
|
|
|
|
13.67 |
|
4.587 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
300 |
|
|
6.456 |
|
12.33 |
|
|
|
|
15.03 |
|
2.699 |
|||||
|
|
|
6 |
|
|
|
7 |
|
|
|
320 |
|
6.925 |
14.11 |
|
|
|
15.12 |
1.005 |
||||||||||||
|
|
|
7 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
325 |
|
|
6.971 |
|
14.43 |
|
|
|
|
14.99 |
|
556.3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
328 |
|
|
6.991 |
|
14.6 |
|
|
|
|
14.88 |
|
286.7 |
|||||
|
|
|
9 |
|
|
|
7 |
|
|
|
330 |
|
6.998 |
|
14.7 |
|
|
|
14.81 |
107.6 |
|||||||||||
|
|
10 |
U |
7 |
|
f |
|
|
|
331 |
UR |
7 |
|
|
UL |
14.75 |
UC |
|
14.77 |
ULC |
18.3 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
332 |
|
|
7 |
|
|
|
14.79 |
|
|
|
|
14.72 |
|
70.74 |
||||
|
|
|
12 |
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
334 |
|
|
6.994 |
|
14.87 |
|
|
|
|
14.62 |
|
247.8 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
336 |
|
|
6.985 |
|
14.94 |
|
|
|
|
14.52 |
|
423.5 |
||||||
|
|
14 |
|
|
|
7 |
|
|
|
340 |
|
6.956 |
15.06 |
|
|
|
14.29 |
768.8 |
|||||||||||||
|
|
|
15 |
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
350 |
|
|
6.817 |
|
15.19 |
|
|
|
|
13.6 |
|
|
1.587 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
370 |
|
|
6.340 |
|
14.93 |
|
|
|
|
11.96 |
|
2.967 |
||||||
|
|
17 |
|
|
|
7 |
|
|
|
380 |
|
5.756 |
14.29 |
|
|
|
10.30 |
3.984 |
|||||||||||||
|
|
|
18 |
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
420 |
|
|
4.923 |
|
13.16 |
|
|
|
|
8.182 |
|
4.977 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
450 |
|
4.242 |
|
12.15 |
|
|
|
|
6.58 |
|
5.567 |
|||||||
|
|
|
atan |
UL UC |
|
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
UR |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
-74.88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
942.478 |
|
|
|
|
|
|
0 |
0.122 |
|
|||||
|
|
1 |
|
|
-67.922 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1.194·103 |
|
|
|
|
|
|
1 |
0.175 |
|
||||||
|
|
2 |
|
|
-57.501 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
1.445·103 |
|
|
|
|
|
|
2 |
0.251 |
|
||||||
|
|
3 |
|
|
-40.909 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
1.696·103 |
|
|
|
|
|
|
3 |
0.353 |
|
||||||
|
|
4 |
|
|
-22.695 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
1.885·103 |
|
|
|
|
|
|
4 |
0.43 |
|
||||||
|
|
5 |
|
|
-8.298 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
2.011·103 |
|
|
|
|
|
|
5 |
0.462 |
|
||||||
|
|
6 |
|
|
-4.593 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
2.042·103 |
|
|
|
|
|
|
6 |
0.465 |
|
||||||
|
|
7 |
|
|
-2.294 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
2.061·103 |
|
|
|
|
|
|
7 |
0.466 |
|
||||||
|
|
8 |
|
|
-0.901 |
|
|
|
|
2 f |
|
8 |
|
2.073·103 |
|
I |
UR |
|
I |
8 |
0.467 |
|
|||||||||
9 |
|
|
-0.164 |
|
|
|
|
9 |
|
|
2.08·103 |
|
R |
|
|
9 |
0.467 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
10 |
|
|
0.573 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
2.086·103 |
|
|
|
|
|
|
10 |
0.467 |
|
||||||
|
|
11 |
|
|
2.047 |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
2.099·103 |
|
|
|
|
|
|
11 |
0.466 |
|
||||||
|
|
12 |
|
|
3.441 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
2.111·103 |
|
|
|
|
|
|
12 |
0.466 |
|
||||||
|
|
13 |
|
|
6.317 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
2.136·103 |
|
|
|
|
|
|
13 |
0.464 |
|
||||||
|
|
14 |
|
|
13.129 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
2.199·103 |
|
|
|
|
|
|
14 |
0.454 |
|
||||||
|
|
15 |
|
|
25.101 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
2.325·103 |
|
|
|
|
|
|
15 |
0.423 |
|
||||||
|
|
16 |
|
|
34.729 |
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
2.388·103 |
|
|
|
|
|
|
16 |
0.384 |
|
||||||
|
|
17 |
|
|
45.318 |
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
|
2.639·103 |
|
|
|
|
|
|
17 |
0.328 |
|
||||||
|
|
18 |
|
|
52.708 |
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
|
2.827·103 |
|
|
|
|
|
|
18 |
0.283 |
|
||||||
Выводы:
В ходе данной работы мы изучили работу последовательной RLC цепи, явление резонанса напряжений в такой цепи. Построили зависимости напряжений на элементах цепи от частоты генератора.
Из построенных векторных диаграмм видно что:
При частоте генератора, меньшей резонансной, ток в цепи опережает по фазе входное напряжение (характер нагрузки активно-емкостный)
2)При резонансной частоте ток совпадает по фазе с входным напряжением (происходит резонанс напряжений
3)При частоте генератора, большей резонансной, ток отстает по фазе от напряжения (характер нагрузки активно-индуктивный)