1

Instytut Sterowania i Inżynierii Systemów

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki

Rezonans prądów

1. Cel

ćwiczenia

Analiza działania równoległego układu rezonansowego RLC.
Badanie charakterystyk częstotliwościowych obwodu rezonansowego.

2. Przebieg

ćwiczenia

2.1. Pomiar charakterystyk częstotliwościowych.

2.1.1. Schemat badanego obwodu

2.1.2. Pomiary

−

Zmierzyć rezystancję cewki przy pomocy omomierza, zanotować wynik.

−

Połączyć obwód według powyższego schematu (należy użyć płyty prototypowej).

−

Obliczyć częstotliwość rezonansową (f

o

), dobroć obwodu (Q)

oraz szerokość pasma (

∆f) na podstawie wartości elementów ze schematu.

−

Wykonać 3 serie pomiarów (kolejno dla: spadku napięcia na rezystorze Rw oraz
prądów płynących w gałęziach z pojemnością i indukcyjnością). Pomiary wykonać
przy pomocy multimetru MXD-4660 i oprogramowania MultiView w zakresie
0..10kHz, wyniki zapisać w pliku tekstowym.

!!! w czasie pomiarów utrzymywać stałą amplitudę napięcia wejściowego

≈ 4V

!!! pomiary proszę zapisywać w C:\Lab\Pomiary\ !!!
!!! nie zmieniać zakresu miernika w czasie pomiaru !!!

2.1.3. Wizualizacja danych pomiarowych

−

dokonać konwersji danych pomiarowych do postaci akceptowalnej przez program
Datascape, użyć w tym celu skryptu Perl’a converter.pl

składnia linii poleceń: perl converter.pl pomiar.txt wynik

wynikiem działania skryptu są dwa pliki tekstowe o nazwach:
wynik_ch1time.txt – pierwszy kanał pomiarowy w zależności od czasu

2

Instytut Sterowania i Inżynierii Systemów

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki

wynik_ch2sort.txt – posortowany drugi kanał pomiarowy w zależności od
częstotliwości

−

wykreślić pliki *_ch2sort.txt w programie Datascape; w przypadku wystąpienia
dużych błędów w pomiarach serię powtórzyć.

3. Zagadnienia do opracowania

Na podstawie danych pomiarowych obliczyć i wykreślić uniwersalne ch-ki częstotliwościowe dla
szeregowego obwodu rezonansowego.

Wyznaczyć dobroć obwodu rezonansowego na podstawie:
a) uniwersalnej ch-ki częstotliwościowej napięcia (szerokości pasma przepuszczania)
b) ch-k częstotliwościowych prądu płynącego przez cewkę i kondensator
i porównaj z wynikiem obliczeń na podstawie wartości elementów obwodu.
Jaki parametr ma największy wpływ na dobroć układu rezonansowego?

Oblicz wartości częstotliwości, dla których występują ekstrema prądów w gałęzi z pojemnością
i w gałęzi z indukcyjnością - porównaj z wynikami pomiarów.

Zdefiniuj zjawisko rezonansu fazowego i rezonansu amplitudowego.