Schemat elektrycznych obwodów rezonansowych pokazany Jest
na rys.24.9. Rezystory 25 2, 1002 służę do ustalenia naplę -
cia U . Wartości L, C podane sę na pudełku, a wartości C na o 9
załęczonych wymiennych kondensatorach.
Rys .24.9. Schemat układu do pomiaru charakterystyk obwodu rezonansowego
Uwaga I Przytoczone w pkt.24.1 relacje dotyczę idealnie identycznych obwodów. Mierzone napięcia nie będę dokładnie odpowiadać podanym wzorom, gdyż:
- napięcie U mało zależy od częstotliwości (5%),
- wskazania woltomierza sę nieco zafałszowane przez nieliniowość sondy detekcyjnej (10%).
24.3. Przebieg pomiarów
1. Zaznajomić się z poszczególnymi elementami układu pomiarowego
2. Podłęczyć generator do pudełka z obwodami rezonansowymi za po .nocę kabla koncentrycznego. Zakres woltomierza ustawić na 10 V. Sondę podłęczyć do woltomierza, "masę" drugiej strony zakończonej wtykiem podłęczyć do zacisku pudełka z obwodami rezonansowymi.
3. Korzystając z ralacjl (24.29) oraz podanych na pudełku z obwodami rezonansowymi wartości L oraz C, obliczyć w przybli -żeniu fr. Ustawić tę częstotliwość na generatorze. Sondę woltomierza podłęczyć do zacisku Uę. Zmianlajęc stopniowo częstotliwość generatora, dobrać takę, dla której Uc będzie maksymalne. Oeet to częstotliwość ff.
Uwaga I Kondensatory Cg nie są podłączone do zacisków pudełka .
4. Wykonać 21 pomiarów U^ dla częstotliwości w zakresie (f -l) kHz do (f + l) kHz, co 100 Hz. Zanotować wartości U- dla
' V
każdej z tych częstotliwości. Wyniki wpisać do sprawozdania.
5. Włęczyć Jeden z kondensatorów Cg do gniazd pudełka (zanoto -wać wartość C3). Sondę woltomierza podłęczyć do zacisku U^.
6. Wykonać 21 pomiarów U£ dla częstotliwości w zakresie od 13
do 15 kHz, co 100 Hz. Wyniki pomiarów wpisać do sprawozdania.
7. Czynności według punktu 6 wykonać dla pozostałych dwóch wartości pojemności Cg.
24.4. Opracowanie wyników pomiarów
(f
fr>
Wykreślić zmierzonę zależność Uc(x), gdzie x * —
Określić dobroć obwodu O. w sposób podobny do przedstawionego
n8 rys.24.5. f
Określić pasmo 3 korzystajęc ze wzoru B = ,
Wykreślić zależność U~(f) dla trzech wartości pojemności Cg. W dyskusji wyników zwrócić uwagę na wartości maksymalne na -pięcia U2 w porównaniu z napięciem maksymalnym oraz na kształt krzywej rezonansowej obwodów sprzężonych w porówna -niu z kształtem krzywej rezonansowej obwodu pojedynczego.
24.6. Pytania kontrolne
Korzystajęc z XX prawa Kirchhoffa napisać równanie drgaó wymuszonych w obwodzie RLC i podać rozwięzanle.
Opisać zjawisko rezonansu szeregowego w obwodzie RLC 1 wy -prowadzić wzór (24.18).
Zdefiniować współczynnik dobroci obwodu 0. i podać metodę jego wyznaczania. Oaki Jest wpływ współczynnika dobroci obwodu na kształt krzywej rezonansowej ?
Opisać sposób pomiaru pojemności lub indukcyjności metodę rs-zonansowę.
Omówić sposoby sprzęż9nla obwodów: krytyczne, podkrytyczne i nadkrytyczne.
75