Добавил:

pro100stud Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Московский технический университет связи и информатики

Предмет:

Электротехника

Файл:

практические / -Практика №3

.docx

Скачиваний:

Добавлен:

11.01.2022

Размер:

1.44 Mб

Скачать

☆

Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

Кафедра Теории электрических сетей

Практическая работа №3

«Исследование резонансных и частотных характеристик последовательных и параллельных колебательных контуров»

Проверил:

Микиртичан А.Г.

Москва 2021

Оглавление

Задание 1. 3

Исходные данные: 4

Используемые формулы: 4

Задание 2 10

Условие задания 10

Решение 11

Задание 3 12

Условие 12

Решение 12

Задание 1.

Условие Рассчитать резонансные параметры последовательных и параллельных LC-контуров (резонансные частоты, добротности, полосы пропускания или задержки, характеристические сопротивления и т.п.), изображенных на рисунке 1. При расчетах добротностей сопротивления R₁ и R₂ считать частями контуров. Построить графики резонансных кривых и показать полосы пропускания (задержки). Диапазон частот от 0 до 1 МГц.

Рисунок 1 – Схема цепи

Решение

Исходные данные:

u(t)= sin𝜔t;

f = 0 - 1Мгц;

R1=118 Ом;

R2=171 Ом;

L1 =336 мГ;

L2 =146 мГ;

C1 =310 пФ;

C2 = 2C1 = 620 пФ,

Rн= 660 кОм;

Cн =16 пФ.

Используемые формулы:

– резонансная частота контура

– характеристическое сопротивление

– добротность

– нижняя граничная частота

– верхняя граничная частота

П = f₂ – f₁ – абсолютная полоса пропускания

Формула входного сопротивления для первого контура

Формула входного сопротивления для второго контура

В таблице 1 указаны все вычисленные значения величин для первого LC-контура

Таблица 1 – Значения резонансных частот, добротности и других величин для первого LC контура

В таблице 2 указаны все вычисленные значения величин для второго LC-контура

Таблица 2 – Значения резонансных частот, добротности и других величин для второго LC контура

Схема цепи, построенная в программе Micro-Cap, представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Схема цепи в Micro-Cap

Графики величин для последовательного контура:

Сопротивление от частоты

Рисунок 3 – График зависимости входного сопротивления от частоты

Рисунок 4 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты

Рисунок 5 – График зависимости модуля входного тока от частоты

Графики величин для параллельного контура:

Рисунок 6 – График зависимости входного сопротивления от частоты

Рисунок 7 – График зависимости фазы входного сопротивления от частоты

Рисунок 8 – График зависимости модуля входного тока от частоты

Задание 2

Условие задания

Вывести формулы для комплексного коэффициента передачи схемы для двух случаев:

- с нагрузкой сопротивлением R_н = ∞ и емкостью C_н = 0 (то есть без нагрузки);

- с нагрузкой сопротивлением R_н ≠ ∞ и емкостью C_н ≠ 0.

При выводе формул использовать эквивалентную схему, изображенную на рисунке 9.

Рисунок 9 – Упрощенная схема цепи

Решение

Расчет комплексно-передаточной функции для первого случая с R_н = ∞ и емкостью C_н = 0:

Расчет комплексно-передаточной функции для первого случая с R_н ≠ ∞ и емкостью C_н ≠ 0:

Задание 3

Условие

Из ранее полученных в разделе 1 формул выделить действительную часть (АЧХ) и мнимую часть (ФЧХ) комплексного коэффициента передачи. Число точек расчета выбрать таким, чтобы полученные зависимости отображались без погрешностей и были отображены все характерные особенности (максимумы и минимумы, возрастающие, убывающие и плоские участки) кривых.

Изменяя сопротивление и емкость нагрузки выяснить их минимально допустимые величины, увеличение которых не приводит к заметному (≤10%) изменению АЧХ и ФЧХ во всем диапазоне частот.