POLITECHNIKA LUBELSKA w LUBLINIE

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTROTECHNIKI

Ćwicz. nr 7

TEMAT: Obwód szeregowy RLC w stanie nieustalonym.

DATA:

1996.12.11

WYKONAŁ:

DUDA GRZEGORZ

SZUBA KRZYSZTOF

OSIŃSKI ANDRZEJ

GRUPA:

ED 3.5

OCENA:

Wykonanie ćwiczenia i część teoretyczna:

1. Ładowanie i rozładowanie kondensatora przez rezystancję i cewkę indukcyjną.

Rys.1 Układ pomiarowy do badania stanów nieustalonych. (GFP - generator fali prostokątnej; R - rezystor 1500W; Rd - rezystor 46W)

Rezystancja krytyczna: = 1434,2 W (gdzie L = 0,684 H ; C = 1,33 mF).

2. Przebiegi napięć na poszczególnych elementach obwodu j.w. :

przypadek aperiodyczny

przypadek aperiodyczny krytyczny

przypadek oscylacyjny

przypadek oscylacyjny

przypadek aperiodyczny krytyczny przypadek aperiodyczny

Na rezystancji R dla różnych przypadków zaobserwować można jedynie zmianę amplitudy przebiegu sinusoidalnego co widać w protokóle pomiarowym do tego ćwiczenia. Postrzępiony wykres świadczy o tym, że w obwodzie wystąpiły wyższe harmoniczne. W sprawozdaniu został przedstawiony wykres idealny wymienionego przebiegu.

3. Trajektoria fazowe dla poszczególnych przypadków:

przypadek oscylacyjny

przypadek aperiodyczny krytyczny

przypadek aperiodyczny

przypadek: oscylacyjny aperiodyczny krytyczny aperiodyczny

4. Współczynnik tłumienia (a) i pulsacji drgań własnych (w0).

Wsp. Tłumienia wyznaczamy z tzw. Logarytmicznego dekrementu tłumienia exp[aT]:

czyli

R

L

C

w0

a

przypadek

W

H

F

46

0,684

1,33 10-06

1047,90679

33,62573

oscylacyjny

134

0,684

1,33 10-06

1043,86038

97,95322

oscylacyjny

480

0,684

1,33 10-06

987,990143

350,8772

oscylacyjny

1434,2

0,684

1,33 10-06

10,673945

1048,392

aperiod. kryt.

2146

0,684

1,33 10-06

j1166,886

1568,713

aperiodyczny

5. Wyznaczanie trajektorii układu szeregowego RLC.

W wyznaczaniu tych trajektorii wykorzystujemy wzory zawarte w skrypcie na str.110

(gdzie wykreślenie odpowiednich trajektorii wyznaczamy dla zaznaczonych wyliczeń)

i tak:

gdzie gdzie za napięcie przyjąłem za U=4V

co po podstawieniu odpowiednich wartości daje nam następujące wykresy

0x01 graphic

Wyprowadzenie trajektorii dla układu LC nie jest możliwe ponieważ nie zostało podane napięcie zasilające. Które jest potrzebne do wyznaczenia A. W przypadku gdy obwód jest LC to współczynnik a=0. Natomiast pulsacja własna sprowadza się do następującej postaci: