Naszym pierwszym zadaniem było badanie szeregowego układu rezonansowego.

Ćwiczenie rozpoczęliśmy od ustawienia generatora funkcyjnego w pozycji 10kHz i wybrania funkcji sinus sektora funkcyjnego. Ustawiliśmy napięcie wyjściowe generatora na wartość 5V(zanotowaną jako U_we) przy częstości generatora = 5kHz i otrzymaliśmy U_we=4,19V. Po czym zmierzyliśmy spadek napięcia na rezystorze R₁₃ i otrzymaliśmy 4,19V . Badany układ zachowywał się jak przy częstotliwości rezonansowej.

Następnie zmierzyliśmy częstotliwość wyjściową generatora funkcyjnego i zanotowaliśmy jako częstotliwość rezonansową f_r = 4,98 kHz. Obliczona przez nas wartość częstotliwości rezonansowej(po podstawieniu danych z instrukcji) wyniosła f_r= 5,03 kHz. Różnica między nimi jest niewielka.

Kolejnym zadaniem do wykonania było zmierzenie spadku napięcia na indukcyjności L_3. Zanotowaliśmy maksymalną wartość napięcia U_L= 5,77 V oraz częstotliwość przy której ona wystąpiła f_rL= 10,05 kHz. Wartość U_L była większa od wartości U_we.

Następnie zmierzyliśmy spadek napięcia na kondensatorze C₄ i otrzymaliśmy:

U_c= 5,7 V przy f_rC= 1,08kHz. Wartość U_c=U_L.

Podłączając woltomierz AC między punktami A i B z rys1 zmierzyliśmy spadek napięcia na elementach L₃ oraz C₄. Otrzymaliśmy: U_LC= 0,82 V oraz f_rLC = 4,97 kHz.

Następnie wyznaczyliśmy dobroć obwodu Q= 1,154.

Kolejnymi punktami ćwiczenia było wyznaczenie induktancji X_L i kapacytancji X_C.

X_L= 31,4 Ω a X_C =31,8 Ω.

Następnie wyliczyliśmy szerokość pasma przewodzenia szeregowego obwodu rezonansowego. Otrzymaliśmy ∆f = 4,36 kHz. Mnożąc U_R13max = 4,13V przez 0,7071 otrzymaliśmy 2,92 V. Pozwoliło to na określenie częstotliwości granicznych. Częstotliwości te to f_rd = 2,75 kHz. Niestety wartości f_rg nie udało nam się odczytać.

Dokonaliśmy także pomiarów UR13 dla zadanych wartości częstotliwości: wyniki przedstawia tabela:

f [kHz]	0,3	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
UR13 [V]	0,09	0,29	0,59	0,83	1	1,06	1,03	0,96	0,87	0,79	0,72

Drugą częścią ćwiczenia było badania równoległego obwodu rezonansowego.

Po podłączeniu układu obliczyliśmy częstotliwość rezonansową wykorzystując wartości elementów z instrukcji. Miała ona wartość f_r = 5,03kHz.

Kolejnymi pomiarami jakich dokonaliśmy były pomiary spadków napięć na rezystorach R14 i R15. Otrzymaliśmy następujące wyniki: U_R14 = 0,12 V, U_R15 = 0,94 V. Następnie podłączamy zworę i znów mierzymy spadek napięcia na rezystorze R15. W tej konfiguracji układu U_R15 = 0,84 V. Usunięcie zwory spowodowało zmniejszenie napięcia.

Dokonaliśmy także pomiarów U_R15 dla zadanych wartości częstotliwości: wyniki przedstawia tabela:

f [kHz]	0,3	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
UR15 [V]	4,12	4,02	3,66	2,97	1,83	1,04	1,93	2,9	3,56	3,94	4,19

Poniższy wykres przedstawia krzywe rezonansowe dla obwodu równoległego i szeregowego.

WNIOSKI

Przeprowadzenie tego ćwiczenia pozwoliło nam zapoznać się z działaniem układów szeregowego i równoległego oraz zaobserwować różnice i podobieństwa miedzy nimi.

Przy wzroście częstotliwości obserwujemy spadek napięcia w obwodzie równoległym. Odwrotna sytuacja ma miejsce w obwodzie szeregowym, gdzie wraz ze wzrostem częstotliwości wzrasta napięcie.

Potwierdziliśmy doświadczalnie, że przy częstotliwości rezonansowej wartość napięcia U_L jest równa wartości napięcia U_C.

Zaobserwowaliśmy również, że pasmo przewodzenia obwodu równoległego jest węższe niż pasmo obwodu szeregowego. Obwód połączony równolegle lepiej spełnia swoja role w rezonansie, posiada lepsze właściwości.

---