Экспериментальное исследование АЧХ и ФЧХ нагруженного колебательного и последовательного контуров
Автор: Pavel Kochurov • Март 20, 2019 • Лабораторная работа • 459 Слов (2 Страниц) • 522 Просмотры
Цель работы
Целью работы является экспериментальное исследование АЧХ и ФЧХ нагруженного колебательного и последовательного контуров.
Опыт 1
Собрал измерительную цепь согласно схеме (рис. 1).
[pic 1]
Рис. 1
Здесь емкость С реализуется конденсатором СА=25нФ, индуктивность L- индуктивностью катушки индуктивности LA=45мГн, сопротивление R- соответствующим резистором RШ=100 Ом лабораторного стенда, а паразитное сопротивление r позволяет в окрестности резонансной частоты учесть потери в реальных реактивных компонентах колебательного контура.
По заданным параметрам компонентов контуров рассчитал собственную резонансную частоту f0:
[pic 2]
Включил генератор стенда в режиме ГСС (синусоидальное напряжение с варьируемой частотой).
Изменяя частоту генератора в окрестности расчетного значения резонансной частоты, нашел реальную резонансную частоту цепи (по нулевому показанию фазометра). Подсчитал при этой частоте резонансное значение K0 передаточной функции.
[pic 3]
При фиксированном напряжении 0.8 В на в ходе произвел измерения и занес в таблицу несколько значений напряжения на нагрузке U2 и ФЧХ. При этом 4-5 значений измерительных частот должны попасть в полосу пропускания на уровне 3дБ, а остальные расчетные частоты должны соответствовать относительным расстройкам следующих порядков: -0.5; -0.2; -0.1; +0.1; +0.5; +1.5; +3.
Подсчитал и занес в таблицу 1 значения АЧХ и значения ослабления А в децибелах.[pic 4]
Исследование частотных характеристик последовательного колебательного контура U1=0.8В
Таблица 1
f, кГц | U2,В | [pic 5] | A=20*lg(), дБ[pic 6] | ФЧХ, градус |
4,63 | 0,641 | 0,80125 | 0 | 0 |
4,62 | 0,636 | 0,795 | 0,068018 | 5 |
4,6 | 0,63 | 0,7875 | 0,15035 | 10 |
4,58 | 0,618 | 0,7725 | 0,317391 | 15 |
4,57 | 0,604 | 0,755 | 0,516422 | 20 |
4,55 | 0,586 | 0,7325 | 0,779208 | 25 |
4,53 | 0,563 | 0,70375 | 1,126993 | 30 |
4,51 | 0,535 | 0,66875 | 1,570085 | 35 |
4,49 | 0,515 | 0,64375 | 1,901016 | 40 |
4,47 | 0,475 | 0,59375 | 2,603288 | 45 |
4,4 | 0,401 | 0,50125 | 4,074273 | 55 |
4,3 | 0,304 | 0,38 | 6,479689 | 65 |
4,07 | 0,196 | 0,245 | 10,29204 | 75 |
3,22 | 0,075 | 0,09375 | 18,63594 | 85 |
1,68 | 0,023 | 0,02875 | 28,9026 | 90 |
4,66 | 0,638 | 0,7975 | 0,040747 | -5 |
4,68 | 0,632 | 0,79 | 0,122819 | -10 |
4,7 | 0,62 | 0,775 | 0,289327 | -15 |
4,72 | 0,603 | 0,75375 | 0,530814 | -20 |
4,75 | 0,586 | 0,7325 | 0,779208 | -25 |
4,77 | 0,561 | 0,70125 | 1,157903 | -30 |
4,8 | 0,536 | 0,67 | 1,553865 | -35 |
4,83 | 0,505 | 0,63125 | 2,071333 | -40 |
4,87 | 0,47 | 0,5875 | 2,695203 | -45 |
4,98 | 0,391 | 0,48875 | 4,293625 | -55 |
5,15 | 0,293 | 0,36625 | 6,799808 | -65 |
5,49 | 0,183 | 0,22875 | 10,88814 | -75 |
7,2 | 0,067 | 0,08375 | 19,61566 | -85 |
18,39 | 0,016 | 0,02 | 32,05476 | -90 |
...