Резонанс напряжений. Экспериментальное исследование входных и передаточных характеристик последовательного колебательного контура при изменении частоты источника питания, страница 2

Входные АЧХ, ФЧХ при U1=2В; Rш=100 Ом

RM ,Ом

N пп

φ,град

f, кГц

Uш,мВ

I, мА

Z, кОм

I/I0

η=f/f0

160

1

0,7

4,0

280

2,8

0,7

0,36

0,7762

2

0,5

4,0

360

3,6

0,5

0,4675

0,7762

3

0,8510

4,8

470

4,7

0,8510

0,6104

0,9314

4

0,36

5,0

550

5,5

0,36

0,7142

0,9703

5

0,3327

5,0

610

6,1

0,3327

0,7922

0,9703

6

0,3921

6,0

510

5,1

0,3921

0,6623

1,1643

7

0,44

7,0

450

4,5

0,44

0,5844

1,3584

8

0,5714

8,0

350

3,5

0,5714

0,4545

1,5524

9

0,8

9,0

250

2,5

0,8

0,3246

1,7465

320

1

1,05

3,1

190

1,9

1,05

0,395

0,600

2

0,8

4,0

250

2,5

0,8

0,520

0,775

3

0,588

4,1

340

3,4

0,588

0,708

0,794

4

0,5

5,0

400

4,0

0,5

0,833

0,969

5

0,44

5,5

450

4,5

0,44

0,9375

1,066

6

0,512

7,0

390

3,9

0,512

0,8125

1,356

7

0,66

8,0

300

3,0

0,66

0,625

1,550

8

0,9090

9,5

220

2,2

0,9090

0,458

1,841

9

0,9

12,0

180

1,8

0,9

0,375

2,3260

  Таблица 2.

Передаточная АЧХ, ФЧХ при U1=2 В; Rш=100 Ом

RM ,Ом

N пп

f, кГц

η=f/f0

U2

Hu=U2/U1

φ12, град

160

1

9,0

1.764

1.5

0,75

91

2

8,0

1.568

2.1

1,05

91

3

7,0

1.372

3.0

1,5

91

4

6,0

1.176

4.3

2,15

91

5

5,0

0.980

5.0

2,5

68

6

5,0

0.980

5.0

2,5

68

7

4,8

0.941

4.5

2,25

46

8

4,0

0.784

3.8

1,9

29

9

4,0

0.784

3.8

1,9

29

320

1

12

2.352

0.85

0,425

91

2

9,5

1.862

1.4

0,7

91

3

8

1.568

2

1

91

4

7

1.372

2.5

1,25

91

5

5,5

1.078

3.6

1,8

91

6

5

0.980

3.8

1,9

67

7

4,1

0.803

3.4

1,7

40

8

4

0.784

3.1

1,55

35

9

3,1

0.607

2.8

1,4

24

5. По результатам п.3 и п.4 построю Z(f), φ(f), Hu(f), φ12(f), I/I0=f(η). Определю по ним граничные частоты f1 и f2, полосу пропускания контура. Результаты занесу в Таблицу 3.

По графику:   f = (1.2-0.9)4000 =1200 Гц(для160 Ом)

f = (1.5-0.7)4000 =3200 Гц(для 360 Ом)

Вывод:  исследовали входные и переменные характеристики последовательного контура  при изменении частоты источника питания (резонансная частота f=4 кГц, добротность Q=3.635  при Rм=160 Ом и Q=2.25 при Rм=360 Ом ).

Построим векторные диаграммы:

Для f=f0

Для f=f0

(резонанс)

Для f=f2