Передача энергии от активного двухполюсника к пассивному при согласованном и несогласованном режимах работы цепи

Цель работы:

Исследовать вопрос передачи энергии от активного двухполюсника к пассивному при согласованном и несогласованном режимах работы цепи. Уяснить вопрос согласования нагрузки с внутренним сопротивлением источника.

Рабочее задание:

1. Собрать цепь, принципиальная схема которой показана на рис.1. В качестве переменного сопротивления R использовать 1-й магазин сопротивлений; в качестве R_i=500 Ом, имитирующего внутреннее сопротивление источника 2-й магазин сопротивлений.

2. Установить R=0, R_i=0,C=0,1 мкФ. Для образовавшегося последовательного контура R_кL_кС подсчитать резонансную частоту f_0.

3. Включить питание, установить частоту источника, равную примерно резонансной f₀, и напряжение U_вх=5 В. Изменяя частоту источника и поддерживая U_вх=5 В, добиться максимального значения тока.

4. Установить R_i=500 Ом. Изменяя R от 0 до 1000 Ом и отмечая для каждого случая ток в цепи заполнить таблицу 1. Вычислить для каждого измерения мощность P_н, выделяющуюся в нагрузке R_н=R_к+R, мощность P_i,расходуемую на внутреннем сопротивлении генератора, мощность Р источника и КПД передачи.

5. По данным п.4 построить графики P_н(I), P_i(I), P(I), h(I), где  – КПД.

6. Установить вновь R=0. Изменить частоту генератора, сделав ее равной 0.6f₀. Повторить опыт по п.4 на этой частоте, поддерживая постоянным то же входное напряжение U_вх . Построить кривую P_н(I). Сделать заключение о влиянии согласования сопротивлений генератора и нагрузки на величину выделяющейся в нагрузке мощности.

1. Необходимо собрать цепь по схеме:

2. Вычислить f₀.

f₀=

3. Настроить цепь на резонанс.

4.Произвести измерения.

Таблица №1:

К пунктам 4 и 6

5. По данным п.4 построить нужные графики.

6. Установить R=0, изменить частоту генератора, сделав ее 0.6f₀ и повторить опыт по п.4