Паралельные RL- и RC-цепи при гармоническом воздействии, отчет по лабораторной работе, страница 3

Рис. 7.- Зависимость индуктивного сопротивления x_L от частоты F.

4 Исследуем амплитудные и фазовые соотношения напряжения и токов в параллельной RC-цепи (рис. 8). Методика исследования аналогична методике п. 3.1, 3.2.

4.1. Исследуем амплитудные и фазовые соотношения напряжения и токов в параллельной RС-цепи, для чего:

·  соберем параллельную RС-цепь (рис. 7), используя симметричный выход генератора при внутреннем сопротивлении 5 Ом. Резисторы R4 и R5 введем в схему с целью определения тока генератора и тока через емкость. Зная сопротивления резисторов R4, R5 (см. параметры стендов) и измерив напряжения на них, можно рассчитать соответствующие токи. Сопротивления резисторов R4 и R5 выбраны достаточно малыми, чтобы падениями напряжения на них (единицы милливольт) можно было пренебречь;

·  определим токи в ветвях на частотах F₁=1кГц и F₂=2кГц при напряжении генератора U=1В. Напряжение генератора контролируем на резисторе R8. Зажим вольтметра, соединенный с корпусом, подключаем к общей точке резисторов R4, R5, R8. Ток в сопротивлении R₈ рассчитаем по результату измерения напряжения на нём. Токи через генератор и емкость рассчитаем по результатам измерения напряжения, соответственно, на сопротивлении R₄ и R₅. Сравним результаты измерений токов с расчётными значениями величин.

Для F=1 кГц

Для F=2 кГц

·  по результатам измерений построим в одной системе координат векторные диаграммы токов и напряжений на частотах F₁=1кГц и F₂=2кГц. Активным сопротивлением емкости и сопротивлениями R₄ и R₅ при этом можно пренебречь. Убедимся в выполнении первого закона Кирхгофа для комплексных действующих значений токов в узле;

Рис.9.- Векторные диаграммы токов и напряжений на частотах F₁=1кГц и F₂=2кГц

·  по результатам измерений рассчитаем полную, активную и реактивную мощности источника на частотах F₁=1кГц и F₂=2кГц. Сравним экспериментальные результаты с расчётными значениями величин. Построим треугольники мощностей (в одной системе координат);

для F=1 кГц

Рис.10.–Треугольник мощностей для частоты F=1КГц

Для F=2 кГц

Рис.11.– Треугольник мощностей для частоты F=2КГц

· 

по результатам измерений (на частотах F₁=1кГц и F₂=2кГц) рассчитаем емкостное сопротивление и емкость