Отчет по лабораторной работе № 5

«Исследование цепи синусоидального тока

С индуктивно связанными элементами»

Частота f = ____ Гц, с^–1.

Определение параметров индуктивно связанных катушек

На рис. 1 показана схема замещения электрической цепи.

Рис. 1

Экспериментальные данные из протокола измерений занесены в табл. 1.

Таблица 1

К выходу генератора подключена катушка L1	К выходу генератора подключена катушка L2
U1, В	I1, мА	j1, град	U2, В	U1, В	I1, мА	j1, град	U2, В

В табл. 2 представлены результаты расчета величин Z_к, R_к, Х_L, Х_м (из протокола измерений).

Таблица 2

Катушка L1	Катушка L2
Zк1, Ом	Rк1, Ом	Хк1, Ом	Хм1, Ом	Zк2, Ом	Rк2, Ом	Хк2, Ом	Хм2, Ом

Индуктивности: = Гн; = Гн.
Коэффициент взаимной индукции = Гн.

Коэффициент связи =.

Последовательное соединение катушек

На рис. 2 показана схема замещения электрической цепи.

Рис. 2

Экспериментальные данные из протокола измерений занесены в табл. 3.

Таблица 3

Согласное соединение катушек	Встречное соединение катушек
, В	, мА	, В	, В	, град	, В	, мА	, В	, В	, град

Расчет напряжений на катушках

Согласное соединение катушек	Встречное соединение катушек
В	В
В	В
В	В
= = В Из табл. 3 В.	= = В Из табл. 3 В.
В	В
В	В
В	В
= = В Из табл. 3 В.	= = В Из табл. 3 В.
= = град. Из табл. 3 j = град.	= = град. Из табл. 3 j = град.

По результатам расчета на рис. 3, 4 построены векторные диаграммы цепи в масштабах В см, = мА см.

Согласное соединение катушек Рис. 3

Встречное соединение катушек Рис. 4

Параллельное соединение индуктивно связанных катушек

На рис. 5 показана схема замещения электрической цепи.

Экспериментальные данные из протокола измерений занесены в табл. 4.

Таблица 4

Согласное соединение катушек	Встречное соединение катушек
, В	, мА	, мА	, мА	, град	, В	, мА	, мА	, мА	, град

 

Рис. 5

Расчет напряжений

Согласное соединение катушек	Встречное соединение катушек
В	В
В	В
В	В
В	В
В	В
В	В
В	В

По результатам расчета на рис. 6, 7 построены векторные диаграммы цепи в масштабах В см, = мА см.

Согласное включение Рис. 6

Встречное включение Рис. 7

Работу выполнил: ____________________________________

Работу принял: ______________________________________

Лабораторная работа № 6
Исследование резонанса в цепи
с последовательно соединенными элементами R, L, C

Целью работы является исследование резонансных явлений и частотных характеристик электрической цепи, содержащей элементы R, L, C.

Общие сведения

Резонансом называется явление совпадения начальных фаз мгновенных значений синусоидального напряжения и тока на участке электрической цепи, содержащем элементы R, L, C.

В состоянии резонанса угол сдвига фаз . Имеют место следующие выражения:

; ; Х₀ = 0,

; ; Y₀ = 0.

В линейной электрической цепи режим резонанса можно получить путем изменения частоты f питающего напряжения или величин параметров элементов R, L, C. В работе исследуют контур с последовательным соединением участков R, L и C (рис. 6.1).

На частоте резонанса эквивалентное реактивное сопротивление 0, откуда ; . Величина имеет размерность сопротивления и носит название

Рис. 6.1

волнового (характеристического) сопротивления контура.

Резонансные свойства контура характеризует добротность

.

При резонансе напряжение на входе контура . Добротность Q показывает, во сколько раз напряжения на реактивных элементах отличается от напряжения U. Такой резонанс называют резонансом напряжений.

Ток при резонансе достигает наибольшего значения .

Зависимости ; ; ;

называются частотными характеристиками цепи (контура).

Зависимость называется фазочастотной характеристикой цепи (контура).

Зависимости от частоты действующих значений тока и напряжений , , называются амплитудно-частными характеристиками (АЧХ).

Диапазон частот, при которых выполняется отношение

,

называется полосой пропускания. Записанное выше отношение выполняется точно на частотах f₁ и f₂ , где . На частоте f₁ меньше f₀ угол сдвига фаз , на частоте f₂ больше f₀ . Частоты f₁ и f₂ называются нижней и верхней граничной частотой полосы пропускания. Выполнение условий и позволяют экспериментально определить граничные частоты, поэтому полосу пропускания можно определить по фазочастотной характеристике.

Значения граничных частот определяются выражением

.

Избирательные частотные свойства контура характеризуются полосой пропускания Df = f₂ – f₁ .

Содержание и порядок выполнения работы

Схема исследуемой цепи представлена на рис. 1П. Источником синусоидального напряжения является модуль ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР. В работе используют измерительные приборы из блоков ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ и МОДУЛЬ МУЛЬТИМЕТРОВ.

Пассивные элементы электрической схемы выбирают из блока МОДУЛЬ РЕАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. Активное сопротивление R_к катушки измеряют мультиметром. Рекомендуемые величины индуктивности катушки и емкости конденсатора представлены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

L, мГн
С, мкФ		6, 8; 10	4, 7; 6, 8	4, 7; 6, 8	3, 3; 4, 7	3, 3	3, 3

· Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рис. 1П протокола измерений. Тумблер SA2 модуля ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ установить в положение I2. Для измерения действующих значений напряжений и включить мультиметры РР.

· Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.

· Установить заданные преподавателем величины индуктивности L катушки и емкости С конденсатора. Измерить мультиметром активное сопротивление R_к катушки. Записать эти значения в протокол измерений.

· Выполнить предварительные расчеты, указанные в протоколе измерений.

· Включить автоматический выключатель QF блока модуль питания и тумблер Сеть модуля ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР. Переключатель Форма установить в положение . Регулятором Частота установить на выходе модуля ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР частоту f₀. Убедиться, что угол .

· Регулятором Амплитуда установить величину действующего значения напряжения U = 5…7 В. Напряжение U поддерживать в работе неизменным.

· Измерить на частоте f₀ действующие значения тока i; напряжений u, u_к, ; активную мощность Р и угол j = y_u – y_i. Измеренные значения занести в табл. 1П.

· Уменьшая частоту, определить частоту f₁ – нижнюю граничную частоту полосы пропускания.

· Измерить на частоте f₁ действующее значение тока i; напряжений u, u_к, u_с; активную мощность Р и угол j. Измеренные значения занести в табл. 1П.

· Увеличивая частоту, определить частоту f₂ – верхнюю граничную частоту полосы пропускания.

· Измерить на частоте f₂ действующее значение тока i; напряжений u, u_к, u_с; активную мощность Р и угол j. Измеренные значения занести в табл. 1П.

· Изменяя частоту, выполнить измерения для f > f₀ и f < f₀. Измеренные значения занести в табл. 1П.

· Выполнить предварительные расчеты, указанные в протоколе измерений.

· Протокол измерений утвердить у преподавателя.

· Выключить тумблер Сеть модуля ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР и автоматический выключатель QF модуля питания.

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ И ДИНАМИКИ БАЛАНСОВЫХ ДАННЫХ БАНКА СОГЛАСНО ДЕЙСТВУЮЩИМ ФОРМАМ ПУБЛИКУЕМОЙ ОТЧЕТНОСТИ
2. Анализ финансовой отчетности ОАО «Волжский трубный завод».
3. Аудит бухгалтерской отчетности
4. Аудит отдельных форм бухгалтерской отчетности
5. Аудит расчетов с поставщиками, покупателями, дебиторами и кредиторами, подотчетными лицами
6. Аудиторская проверка организации системы бухгалтерского учета и отчетности и соблюдения принципа непрерывности деятельности
7. Бланки документов строгой отчетности в туризме
8. Бухгалтерская отчетность - информационная отчетность финансового менеджмента.
9. БУХГАЛТЕРСКОЙ ФИНАНСОВОЙ ОТЧЕТНОСТИ
10. Бхагаван, не могли бы Вы рассказать что-либо о Вашей внешней и Вашей внутренней работе?
11. В качестве приложения к курсовой работе может быть баланс предприятия (Ф. №1), отчет о прибылях и убытках (Ф. №2) и справки к ним.
12. В курсовой и выпускной и выпускной работе применяются только затекстовые и подстрочные ссылки. В затекстовых ссылках – полное библиографическое описание книги, в подстрочных – краткое.