Wierzchowski Dariusz Woliński Krystian Żurman Artur

ED3.5

26.11.2007r

Rezonans w obwodach elektrycznych

1. Charakterystyki częstotliwościowe w obwodzie szeregowym R, L, C

Rys. 1. Układ do pomiaru charakterystyk częstotliwościowych szeregowego obwodu R, L, C

Tab. 1. Wyniki pomiarów i obliczeń

Lp.	f	I	URL	UC	XL	XC	Z	UZ	R	L	C
		Hz	mA	V	V	Ω	Ω	Ω	V	Ω	H	μF
1	25	17,0	5,00	9,30	94,1	530,5	464,8	9,4	160	0,599	12
2	30	20,0	6,03	9,18	112,9	442,1	366,0
3	35	23,0	7,07	8,98	131,7	378,9	294,5
4	40	25,0	8,05	8,68	150,5	331,6	241,6
5	45	27,5	8,93	8,28	169,4	294,7	203,3
6	50	28,8	9,73	7,74	188,2	265,3	177,6
7	60	29,0	10,56	6,56	225,8	221,0	160,1
8	65	28,8	10,87	5,93	244,6	204,0	165,1
9	70	28,5	11,00	5,53	263,5	189,5	176,3
10	80	27,0	11,15	4,48	301,1	165,8	209,5
11	90	25,0	11,11	3,70	338,7	147,4	249,4
12	100	23,0	11,00	3,08	376,4	132,6	291,6
13	120	19,5	10,72	2,16	451,6	110,5	376,8
14	150	16,0	10,36	1,35	564,5	88,4	502,3

Rys. 2. Charakterystyki częstotliwościowe prądu i napięć

Rys. 3. Charakterystyki częstotliwościowe impedancji obwodu

- częstotliwość rezonansowa

f₀ = 59,4Hz

- dobroć obwodu rezonansowego

Q = 1,396

- szerokość pasma przepuszczania

b = 42,5Hz

- przykłady obliczeń

2. Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych równoległego obwodu rezonansowego

Rys. 4. Układ do wyznaczania charakterystyk częstotliwościowych

Tab. 2. Wyniki pomiarów i obliczeń

Lp.	f	I	Z	UZ	R	L	C
		Hz	mA	Ω	V	Ω	H	μF
1	25	27,5	335,6	9,23	160	0,599	12
2	30	27,5	335,6
3	40	26,0	355,0
4	50	26,0	355,0
5	55	27,5	335,6
6	60	28,5	323,9
7	70	31,0	297,7
8	80	37,5	246,1
9	90	45,0	205,1
10	100	52,5	175,8
11	120	67,5	136,7
12	150	90,0	102,6
13	200	127,5	72,4

Rys. 5. Charakterystyki częstotliwościowe prądu i impedancji

- częstotliwość rezonansowa

f_r = 41,4Hz

- przykłady obliczeń

Przyrządy pomiarowe

- amperomierz prądu przemiennego

- woltomierz cyfrowy V543

- generator PO-27

Wnioski

Częstotliwości rezonansowe otrzymane z pomiarów i z obliczeń teoretycznych są sobie równe.

4

f_r ≈ 40Hz

f₀ ≈ 60Hz

I [mA]

U [V]

f [Hz]

I(f)

U_RL(f)

Z(f)

f [Hz]

Z [Ω]

X_L(f)

X_C(f)

U_C(f)

Z(f)

I(f)

I [mA]

Z [Ω]

f [Hz]

---