Politechnika Wrocławska
|
Jakub Kliszcz |
|
Laboratorium Teorii Obwodów |
||
Wydział Elektryczny
|
Rezonans w układzie szeregowo równoległym |
12.12.2010 |
Cel ćwiczenia;
Celem ćwiczenia było wyznaczenie częstotliwości rezonansowej w szeregowo - równoległym układzie RLC.
Spis Przyrządów;
Woltomierz cyfrowy V-560
Woltomierz cyfrowy V-562
Miliamperomierz cyfrowy
Generator częstotliwości PO-21 (20-20000)Hz
Oscyloskop
Rezystor dekadowy (0,1-10000)Ω wartość nastawiona: 1,1 Ω
Cewka L=0,067H
kondensator dekadowy (0,0001-1,0)μF wartość nastawiona: 0,4000μF
Kondensator dekadowy (0,001-1) μF wartość nastawiona: 0,01μF
Schemat układu;
Y C1
mA
V1 ~
V2 C2
L
R
X
X Y
Tabela pomiarów;
ULC |
IA |
f |
Zω |
[V] |
[mA] |
[Hz] |
Ω |
0,96 |
0,94 |
20000 |
0,012874 |
1,16 |
0,86 |
15000 |
0,009655 |
1,39 |
0,76 |
12000 |
0,007724 |
1,46 |
0,70 |
11000 |
0,007081 |
1,55 |
0,62 |
10000 |
0,006437 |
1,61 |
0,57 |
9500 |
0,006115 |
1,65 |
0,51 |
9000 |
0,005793 |
1,71 |
0,45 |
8500 |
0,005471 |
1,78 |
0,38 |
8000 |
0,005150 |
1,82 |
0,29 |
7500 |
0,004828 |
1,88 |
0,19 |
7000 |
0,004506 |
1,90 |
0,09 |
6500 |
0,004184 |
1,90 |
0,01 |
6100 |
0,003927 |
1,88 |
0,08 |
5800 |
0,003733 |
1,87 |
0,16 |
5500 |
0,003540 |
1,81 |
0,30 |
5000 |
0,003218 |
1,73 |
0,44 |
4500 |
0,002897 |
1,58 |
0,58 |
4000 |
0,002575 |
1,41 |
0,70 |
3500 |
0,002253 |
1,21 |
0,80 |
3000 |
0,001931 |
1,00 |
0,87 |
2500 |
0,001609 |
0,79 |
0,93 |
2000 |
0,001287 |
0,62 |
0,95 |
1800 |
0,001159 |
0,51 |
0,97 |
1500 |
0,000966 |
0,33 |
0,99 |
1000 |
0,000644 |
0,30 |
0,99 |
900 |
0,000579 |
0,27 |
0,99 |
800 |
0,000515 |
0,19 |
0,97 |
600 |
0,000386 |
0,16 |
0,95 |
500 |
0,000322 |
0,12 |
0,91 |
400 |
0,000257 |
0,07 |
0,85 |
300 |
0,000193 |
0,03 |
0,72 |
200 |
0,000129 |
Obliczenia
5.1 Impedancja obwodu:
C1 = 0,00000001 F; C2 = 0,0000004 F; L = 0,067H; f = 20000 Hz; π = 3,14; ω=2πf
5.2 Częstotliwość rezonansu szeregowego:
5.3 Częstość rezonansowa:
5.4 Częstotliwość rezonansu równoległego:
5.5 Częstość rezonansowa:
Wnioski;
W układzie szeregowo równoległym występują 2 częstotliwości rezonansowe;
1 - przy minimalnym prądzie - 6100 Hz 2- przy maksymalnym prądzie - 900 Hz. Impedancja obwodu zależy w dużej mierze od częstotliwości, wykres Zω=Zω(f) przyjmuje charakter liniowy.