Исследование связанных колебательных контуров. Коэффициент связи при одинаковых параметрах катушек контура, страница 3

Исключая из этой системы линейных алгебраических уравнений величины  и , получим линейную зависимость между , и , а из неё, в свою очередь, определим величину :

 .

3. Для обратимых линейных четырёхполюсников существует уравнение связи [] - параметров: .

Программа домашней подготовки к выполнению работы

1. По конспекту лекций и учебным пособиям проработать тему "Линейные четырёхполюсники". Обратить внимание на различные системы уравнений и, в частности, на уравнения в  - параметрах, уравнения связи  - параметров и возможности их определения [1, § 8.2; 2, § 6.1-6.4].

2. Заготовить бланк протокола (отчёта) по работе.

Контрольные вопросы

1. Что такое четырёхполюсник?

2. Какие формы уравнений линейного пассивного четырёхполюсника Вы знаете? Запишите их.

3. Какие аналитические способы определения первичных параметров линейного пассивного четырёхполюсника Вы знаете?

4. Как экспериментально определить первичные параметры линейного пассивного четырёхполюсника?

5. Чем определяются значения первичных параметров четырёхполюсника?

6. Какими соотношениями связаны коэффициенты в каждой из шести групп первичных параметров четырёхполюсника?

7. Какие простейшие схемы замещения линейных пассивных четырёхполюсников Вы знаете?

12.  Лабораторная работа № 15

ИССЛЕДОВАНИЕ  ЛИНЕЙНЫХ  ЧАСТОТНЫХ  ФИЛЬТРОВ

Цель работы

Снять экспериментально частотные характеристики линейного пассивного низкочастотного или высокочастотного  - фильтра и сравнить опытные кривые с расчётными.

Объект и средства исследования

В качестве резисторов и конденсаторов исследуемых фильтров используются магазины сопротивлений и емкостей, установленные на панели стенда.

При опытном определении частотных характеристик фильтра изменяется частота действующего на его входных зажимах напряжения, которое поступает от генератора синусоидальных сигналов. Для снятия амплитудно-частотной (АЧХ) и фазочастотной (ФЧХ) характеристик коэффициента передачи по напряжению фильтров измеряются амплитуды выходного и входного напряжений и угол сдвига фаз между ними с помощью двухлучевого осциллографа.

Рабочее задание

1.  Собрать фильтр по одной из схем рис.15.1 (по указанию преподавателя). Величину ёмкости конденсатора выбрать в интервале 0.25...1 мкФ. Подобрать значение сопротивления резистора с таким расчётом, чтобы "граничная" частота полосы пропускания оказалась в пределах 1...10 кГц.

 

а)                                                        б)

Рис.15.1

2. Установить на входе фильтра напряжение 1 В, которое рекомендуется поддерживать неизменным на протяжении всего эксперимента.

3. Измерить на экране осциллографа выходное напряжение  и разность фаз входного и выходного напряжений  ненагруженного фильтра для десяти значений частоты  в диапазоне от 0.2 до 1.5 . Результаты измерений записать в таблицу.

4. По опытным данным построить амплитудно-частотную  и фазочастотную  характеристики исследуемого фильтра, где  - нормированная частота;  - модуль коэффициента передачи по напряжению.

5. По известной схеме исследуемого фильтра рассчитать амплитудно- и фазочастотную характеристики и нанести их на соответствующие графики, полученные экспериментальным путём.

6. Сравнить опытные и расчётные кривые  . Есть ли расхождения между ними, и если да, то каковы, по Вашему мнению, причины несовпадения этих кривых?

7. *⁾ Определить, в каком диапазоне частот выполняются условия интегрирования или дифференцирования входного напряжения для исследуемого фильтра.

__________________________

*⁾ Выполняется факультативно в порядке учебно-исследовательской работы.

Методические указания и рекомендации