Laboratorium Teorii Obwodów				Rok akad. 2014/2015
				Rodzaj studiów SI
Temat ćwiczenia: Badanie zjawisk rezonansowych w obwodach elektryczny - rezonans szeregowy
Skład sekcji: Marcin Mucha Marcin Spannbauer Filip Skoczylas Patryk Kuźma			Kierunek: Elektrotechnika Semestr: III Grupa: 2 Sekcja: 4
			Prowadzący: Mgr inż. Agnieszka Jakubowska
Data wykonania: 23.10.2014r.	Data oddania: 30.10.2014r	Ocena:	Podpis:

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z zjawiskami rezonansowymi w obwodzie szeregowym RLC przy wymuszeniu sinusoidalnym, zapoznanie się z wpływem poszczególnych elementów na wielkości charakteryzujące rezonans i wykresy odpowiednich charakterystyk rezonansowych.

2. Wykaz przyrządów:

• amperomierz analogowy,

• woltomierz analogowy,

• stanowisko do badania obwodu rezonansu szeregowego,

• generator,

• przewody służące do połączenia układu.

3. Schematy pomiarowe:

Rys.1. Schemat obwodu RLC

Rys.2. Schemat obwodu LC

4. Tabele pomiarowe:

Tab.1. Tabela pomiarowa ze spadkami napięć na elementach w obwodzie RLC

lp.	f[Hz]	U[V]	I[mA]	Uc[V]	Ul[V]
1	20	1,00	6	1,1	0,0
2	100	1,00	9	1,0	0,0
3	151	1,00	12	1,0	0,0
4	210	1,00	16	1,1	0,1
5	330	1,00	26	1,2	0,3
6	477	0,90	46	1,4	0,6
7	603	0,80	76	1,8	1,2
8	711	0,95	80	3,1	2,8
9	751	0,90	90	3,2	3,2
10	767	0,90	93	3,2	3,2
11	790	0,95	95	3,0	3,1
12	1028	1,00	40	1,1	2,0
13	2026	1,00	15	0,2	1,1
14	3490	1,00	12	0,1	1,0
15	10000	1,00	6	0,0	1,0

Dla zmierzonych wartości napięć i prądów obliczamy rezystancję rezystora, pojemność kondensatora oraz indukcję cewki w obwodzie RLC:

Rys.3. Wykres napięć na elementach w obwodzie RLC

Tab.2. Tabela pomiarowa ze spadkami napięć na elementach w obwodzie LC ze zwartym rezystorem

lp.	f[Hz]	U[V]	I[mA]	Uc[V]	Ul[V]
1	20	1,00	6	0,0	1,1
2	111	1,00	10	0,0	1,0
3	145	1,00	12	0,0	1,0
4	210	1,00	16	0,1	1,1
5	320	1,00	26	0,2	1,2
6	485	0,95	54	0,6	1,4
7	604	1,00	60	1,2	1,8
8	710	0,95	72	1,5	2,3
9	742	0,80	124	5,7	6,6
10	759	0,70	158	16,0	16,0
11	767	0,70	160	15,9	16,0
12	808	0,90	80	7,5	6,5
13	1001	1,00	22	2,4	1,4
14	2025	0,95	20	1,2	0,2
15	3520	1,00	12	1,0	0,1
16	10000	1,00	8	1,1	0,0

Dla zmierzonych wartości napięć i prądów obliczamy rezystancję rezystora, pojemność kondensatora oraz indukcję cewki w obwodzie LC:

Rys.4. Wykres napięć na elementach w obwodzie LC

Rys.5. Wartości dobroci Q dla obwodu RLC i RC

Dobroć Q obwodu RLC obliczamy ze wzoru:

Dobroć Q obwodu LC obliczamy ze wzoru:

5. Wnioski:

Celem naszego ćwiczenia było wyznaczenie charakterystyk częstotliwości dla układów szeregowych RLC oraz LC. Mierzone były wartości napięć na poszczególnych elementach układu (napięcia: V_C, V_L,). Rezonans tych napięć wystąpił w obu przypadkach w przedziale częstotliwości f = 750÷770[Hz], Należało wyliczyć także obliczyć wartości dobroci tych układów. Dobroć pierwszego z nich wyniosła 1,96, a dla drugiego 16,01. Różnica w tych wartościach wynika ze zwiększenia rezystancji drugiego obwodu. Wykreślone charakterystyki są podobne do idealnych, co potwierdza poprawne wykonanie pomiarów i obliczeń.