Wprowadzenie

Obwodami rezonansowymi nazywane są obwody elektryczne, w których występuje zjawisko rezonansu. Zjawisko to przedstawia taki stan obwodu elektrycznego, przy którym reaktancja wypadkowa obwodu lub susceptancja wypadkowa obwodu jest równa zeru. Częstotliwość, przy której parametry te są równe zeru nazywamy częstotliwością rezonansową. W zależności od połączenia elementów R,L,C może wystąpić zjawisko rezonansu napięć lub prądów.
Przy szeregowym połączeniu tych elementów występuje rezonans napięć, a przy równoległym-rezonans prądów. Parametry układu w stanie rezonansu napięć można wyznaczyć po zestawieniu poniższego układu pomiarowego.

2.

Częstotliwość rezonansowa układu wynosi fo = 650 Hz według wzoru:

3.

Wyznaczanie dobroci układu

Z definicji:

Wnioski z ćwiczenia:

Zjawisko rezonansu napięć polega na tym, że przy częstotliwości rezo­nansowej napięcia na cewce i na kondensatorze są równe co do modułu, a przeciwne co do znaku, wobec czego ich suma jest równa zero. Można to za­uważyć na charakterystykach częstotliwościowych.

W chwili rezonansu obwód ma charakter rezystancyjny więc napięcie po­zostaje w fazie z prądem. W pozostałych przypadkach występuje przesunięcie w fazie. O wartości przesunięcia decyduje wartość reaktancji oraz częstotli­wość napięcia zasilającego. Przewaga jednej z reaktancji nad drugą decyduje o charakterze odbiornika.

W obwodach rezonansowych wykorzystuje się pojęcie dobroci. Dobroć cewki w stanie rezonansu jest równa dobroci kondensatora. Wartość dobroci można wyliczyć algebraicznie lub odczytać z wykresu. Okazuje się po porów­naniu wielkości, że są one zbieżne.Układ pomiarowy

Charakterystyki: ( |UL| / |U| ), ( |UC| / |U| ), ( |ULC| / |U| ), ( |I| / |I0| ) = f ( f / fo ):

0,3	0,267	0,01	0,11	0,1
0,375	0,351	0,02	0,12	0,1
0,45	0,453	0,03	0,125	0,095
0,525	0,573	0,04	0,14	0,095
0,6	0,732	0,06	0,155	0,09
0,75	1,161	0,12	0,195	0,0675
0,78	1,254	0,14	0,205	0,06
0,825	1,398	0,16	0,215	0,0475
0,87	1,5	0,19	0,2175	0,03
0,9	1,539	0,2	0,2175	0,02
0,93	1,554	0,2	0,2125	0,015
0,945	1,548	0,21	0,21	0,015
0,96	1,539	0,21	0,205	0,0175
0,975	1,524	0,21	0,2	0,0225
0,99	1,5	0,21	0,195	0,0275
1,02	1,449	0,21	0,1825	0,035
1,05	1,38	0,21	0,17	0,045
1,125	1,206	0,19	0,14	0,0625
1,2	1,047	0,18	0,1125	0,0725
1,275	0,918	0,17	0,095	0,08
1,35	0,813	0,16	0,08	0,085
1,5	0,657	0,14	0,06	0,09

Tabela nr 1 przy danych: R1 = 30 , L = 3 mH, C = 3 F, U = 0,9 V

0,3	0,0729	0,0125	0,1	0,09
0,375	0,0909	0,0175	0,1	0,085
0,45	0,108	0,025	0,1	0,075
0,525	0,1233	0,03	0,0975	0,0675
0,6	0,1377	0,04	0,095	0,055
0,75	0,1584	0,055	0,0875	0,03
0,78	0,1593	0,0625	0,085	0,025
0,825	0,162	0,0625	0,076	0,02
0,87	0,1638	0,065	0,08	0,01
0,9	0,1638	0,07	0,0775	0,0075
0,93	0,1638	0,07	0,075	0,005
0,945	0,1638	0,0725	0,0725	0,005
0,96	0,1638	0,075	0,0725	0,005
0,975	0,1638	0,075	0,07	0,0075
0,99	0,1629	0,075	0,07	0,01
1,02	0,162	0,0775	0,0675	0,0125
1,05	0,1611	0,08	0,065	0,015
1,125	0,1566	0,0825	0,06	0,025
1,2	0,1521	0,085	0,055	0,035
1,275	0,1467	0,0875	0,05	0,04
1,35	0,1404	0,09	0,045	0,0475
1,5	0,1287	0,0925	0,0375	0,0575

Tabela nr 2 przy danych: R2 = 100 , L = 3 mH, C = 3 F, U = 0,9 V

0,3	0,01323	0,05	0,06	0,055
0,375	0,01431	0,01	0,0525	0,045
0,45	0,01485	0,01	0,045	0,035
0,525	0,01539	0,0125	0,04	0,0275
0,6	0,01539	0,015	0,035	0,02
0,75	0,01566	0,02	0,03	0,01
0,78	0,01566	0,02	0,0275	0,01
0,825	0,01566	0,02	0,025	0,005
0,87	0,01566	0,02	0,025	0,005
0,9	0,01566	0,0225	0,025	0,0025
0,93	0,01566	0,0225	0,0225	0,0005
0,945	0,01566	0,025	0,0225	0
0,96	0,01566	0,025	0,0225	0,0005
0,975	0,01566	0,025	0,02	0,001
0,99	0,01566	0,025	0,02	0,0025
1,02	0,01566	0,025	0,02	0,005
1,05	0,01566	0,025	0,02	0,005
1,125	0,01566	0,0275	0,02	0,0075
1,2	0,01539	0,03	0,0175	0,01
1,275	0,01539	0,03	0,015	0,015
1,35	0,01512	0,0325	0,015	0,015
1,5	0,01485	0,035	0,015	0,02

Tabela nr 3 przy danych: R3 = 330 , L = 3 mH, C = 3 F, U = 0,9 V

G

V_L

V_LC

V_C

V_G

C

A

L

R

---