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

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение амплитудных и фазовых соотношений напряжений и токов в параллельных RL- и RC-цепях.

2. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

2.1. Повторите тему “Линейные электрические цепи при гармоническом воздействии” [1-5].

2.2. Для каждой из цепей (рис. 1, 2) рассчитайте все токи и напряжения, а также полную, активную и реактивную мощности источника на  частотах F₁=1кГц и F₂=2кГц при напряжении источника U=1В. Позиционные обозначения элементов на схемах рис. 1, 2 соответствуют позиционным обозначениям элементов лабораторных стендов.

U=1В, L= 1.305Гн, R=4,82 кОм.

Решение.

Для F=1 кГц, RL-цепь: U_E=1 В, U_L=1 В, U_R=1 В, I_E=245,7 мкВ ,I_L=134,3 мкА, I_R=205,7 мкА,Q=134,3 ВА, P=205,7 мкВт,S=245,6 ВА

RC-цепь: U_E=1 В, U_C=1 В, U_R=1 В, I_E=63,61 мкА, I_C=36,92 мкА, I_R=51,81 мкА,Q=36,92 ВА,P=51,81 мкВт,S=63,61 ВА

Для F=2 кГц, RL-цепь: U_E=1 В, U_L=1 В, U_R=1 В, I_E=216,4 мкВ ,I_L=67,14 мкА, I_R=205,7 мкА,Q=67,14 ВА,P=205,7 мкВт,S=216,37 ВА

RC-цепь: U_E=1 В, U_C=1 В, U_R=1 В, I_E=90,2 мкА, I_C=73,83 мкА, I_R=51,81 мкА,Q=73,83 ВА,P=51,81 мкВт,S=90,19 ВА

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

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

·  соберем параллельную RL-цепь (рис. 3), используя симметричный выход генератора при внутреннем сопротивлении 5 Ом. Резисторы R4 и R5 введем в схему с целью определения тока генератора и тока через индуктивность. 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 R7. Зажим вольтметра, соединенный с корпусом, подключаем к общей точке резисторов R4, R5, R7. Ток в сопротивлении R₇ рассчитаем по результату измерения напряжения на нём. Токи через генератор и индуктивность рассчитаем по результатам измерения напряжения, соответственно, на сопротивлении R₄ и R₅. Сравним результаты измерений токов с расчётными значениями величин.