Politechnika Świętokrzyska
Labolatorium Elektrotechnika
Ćwiczenie 2 seria1	Badanie Rezonansu Napięć	Zespół Nr 1 1. Przemysław Janicki 2. Paweł Kilian
Data wykonania: 11 X 2011	Ocena:	Wydział: Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki

Cel ćwiczenia:

Cel ćwiczenia to zbadanie uniwersalnych charakterystyk częstotliwościowych obwodu dla szeregowego obwodu rezonansowego.

Wstęp teoretyczny:

Rezonans to taki stan pracy obwodu elektrycznego pasywnego, w którym reaktancja wypadkowa obwodu lub susceptancja wypadkowa jest równa zeru. Rezonans występuje w obwodzie, w którym elementy R, L, C są połaczone szeregowo, nazywa się rezonansem napięć, lub rezonansem szeregowym. Warunek osiągniecia rezonansu napięć w obwodzie może być osiągnięty przez zmianę wartości indukcyjności cewki L, pojemności kondensatora C lub zmianę czestotliwości źródła zasilającego. Częstotliwość, przy której występuje rezonans, nazywa się częstotliwością rezonansową. W stanie rezonansu: impedancja obwodu jest równa rezystancji (X=0), moduł impedancji osiąga minimum [Z]=R. Prąd jest zgodny w fazie z napięciem zasilającym i osiąga wartość maksymalną. Napięcie przyłożone do obwodu jest równe napięciu rezystancji U=UR. Suma geometryczna napięć na indukcyjności i na pojemności jest równa zeru: UL + UC =0. Napięcie na indukcyjności jest co do modułu równe napięciu na pojemności.

Program ćwiczenia:

Ćwiczenie polega na obliczeniu częstotliwości rezonansowej obwodu, a następnie na przeprowadzeniu pomiarów na układzie z rys. 1 przy wziększaniu częstotliwości zasilającej na generatorze. Otrzymane wyniki zapisać w tabeli nr 1 i dokonać obliczeń w celu jej uzupełnienia.

Schemat pomiarowy:

Rys. 1 Układ pomiarowy do badania rezonansu napięć.

Przyrządy:

3 x woltomierz, amperomierz, generator, cewka (330mH), kondensator (9,3μF)

Przykładowe obliczenia:

Pulsacja rezonansowa:

Dobroć:

Impedancja:

Napięcie:

Moc bierna:

Moc czynna:

Przesunięcie fazowe:

Częstotliwość rezonansowa:

REZONANS:

f(kHz)	I(A)	URL	UC	UR	UL	Z	φ
76,86	19,55	4,639	4,629	8,11	0,66	0,46	89,025

Wnioski:

W danym układzie rezonans napięć miał miejsce przy ustawieniu generatora na 76,86kHz, jednak przy tej częstotliwości nie zwiększono zagęszczenia pomiarów co spowodowało obniżenie dokładności wyników. Niestety nie udało się poprawnie wyliczyć częstotliwości rezonansowej za pomocą wzoru. Nie pokrywała się ona z otrzymaną na generatorze.