Теория Электрических Цепей. Лабораторные работы №№4-6

Лабораторная работа No4
1. Цель работы
Исследование зависимости входного сопротивления реактивного двухполюсника от частоты.

2. Подготовка к выполнению работы
При подготовке к работе необходимо изучить теорию реактивных двухполюсников, методы их анализа и синтеза (параграфы 4.5 и 16.6 электронного учебника).

3. Экспериментальная часть
3.1. Соберем схему реактивного двухполюсника (рисунок 1.а, 1.б).
E=1 В, f=1кГц, R0=10 кОм, L1=L2=1 мГн, C1=63,536 нФ, С2 = 15,831 нФ
С = (100+N∙5) нФ =125 нФ

Рисунок 1.а - Схема реактивного двухполюсника


Рисунок 1.б - Схема реактивного двухполюсника
3.2 Частотная характеристика H(f)=Uвх(f)/U0(f), пропорциональна входному сопротивлению двухполюсника. Входное сопротивление определяется косвенным методом по формуле:

Таблица 1

f, кГц f1 f2 fрез1 f4 fрез2 f6
 0 4,8 9,6 15,2 20 23,2
Н 1,27∙106 0,0203 0,000983 0,0255 3,77 0,0252
Zвх, Ом 1,27∙1010 203 9,83 255 37700 252

f, кГц fрез3 f8 fрез 4 f10 f11
 26,4 32,8 40 60 80
Н 0,0024 0,0469 915 0,037 0,0217
Zвх, Ом 24 469 9,15∙106 370 217

fрез1 = 9,6кГц, fрез3 = 26,4кГц – резонансы токов
fрез2 = 20кГц, fрез4 = 40кГц – резонансы напряжений
,
где ,

3.3 Определим параметры элементов обратного двухполюсника


Рисунок 2.а - Схема обратного реактивного двухполюсника

Рисунок 2.б - Схема обратного реактивного двухполюсника


Таблица 2

f, кГц f1 f2 fрез1 f4 fрез2 f6
 0 4,8 9,6 15,2 20 23.2
Н 7,85∙10-7 49,3 1020 39,2 0,265 39,7
Zвх, Ом 7,85∙10-3 493000 10200000 392000 2650 397000

f, кГц fрез3 f8 fрез 4 f10 f11
 26,4 32,8 40 60 80
Н 417 21,3 0,00109 27 46,1
Zвх, Ом 4170000 213000 10,9 270000 461000

fрез1 = 9,6кГц, fрез3 = 26,4кГц – резонансы напряжений
fрез2 = 20кГц, fрез4 = 40кГц – резонансы токов


Выводы:
В данной лабораторной работе мы провели исследование зависимости входного сопротивления реактивного двухполюсника от частоты и поняли что:
- Входное сопротивление растет с ростом частоты
- Количество резонансных частот на единицу меньше числа элементов
- Резонансы токов (полюса Z(jω)) и напряжений (нули Z(jω)) чередуются, причем, если входное сопротивление двухполюсника на нулевой частоте равна нулю, то первым наступает резонанс токов.

Комментарии: Уважаемый студент, дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету:Теория электрических цепей
Вид работы: Лабораторная работа 4-6
Оценка:Зачет
Дата оценки: 12.03.2016