Исследование резонансных явлений при последовательном соединении RLC элементов
Автор: Дмитрий Захаренков • Сентябрь 12, 2023 • Лабораторная работа • 566 Слов (3 Страниц) • 166 Просмотры
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. Р.Е. Алексеева
Лабораторная работа № 3
по дисциплине: Электротехника и электроника
Тема: ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗОНАНСНЫХ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ СОЕДИНЕНИИ RLC ЭЛЕМЕНТОВ
Выполнили
студенты 3 курса
заочного отделения
группы 18-ТМз(Н)
Рыжова Ю.А.
Цветкова С.В.
Проверил
преподаватель
_________ Степанов К.С.
«____»____________ 2020г.
г. Нижний Новгород
2020г.
Лабораторная работа № 3
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗОНАНСНЫХ ЯВЛЕНИЙ
ПРИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ СОЕДИНЕНИИ RLC ЭЛЕМЕНТОВ
Цель работы: исследование линейной цепи из RLC элементов на переменном токе при изменении частоты тока на электронных моделях в пакете NI, изучение символического метода расчета линейных цепей и резонанса напряжений.
Емкость выбираем [pic 1]
Индуктивность выбираем [pic 2]
Рассчитаем характеристическое сопротивление контура
[pic 3]
Зададим величину активного сопротивления в 2 раза меньше характеристического.
[pic 4]
Определим резонансную частоту
[pic 5]
[pic 6]
Условие резонанса напряжений
[pic 7]
[pic 8]
[pic 9]
[pic 10]
Найдем ток
[pic 11]
[pic 12]
Найдем напряжение на сопротивлении
[pic 13]
[pic 14]
Найдем напряжение на индуктивности
[pic 15]
Найдем напряжение на емкости
[pic 16]
Найдем угол сдвига между током и напряжением
[pic 17]
Найдем коэффициент мощности
[pic 18]
Построим электрическую схему в пакете NI рисунок 1 и запишем показания приборов в таблицу 1.
[pic 19]
Рисунок 1 - Исходная схема
Изменим значение частоты генератора и снова включим анализ. Выполним такие измерения пять раз до резонансной частоты, при резонансной частоте и пять раз после резонанса. Запишем показания приборов в таблицу 1.
Таблица 1
k | f | I | UL | UC | UR | Z | Cosφ | φ | XL | XC |
0 | 0 | 0 | 0 | 5,33 | 0,36 | 333,75 | 0,07 | -1,50 | 0 | 0 |
0,2 | 14,23 | 0,033 | 0,30 | 7,38 | 0,74 | 215,83 | 0,10 | -1,47 | 8,94 | 223,61 |
0,4 | 28,47 | 0,073 | 1,31 | 8,16 | 1,63 | 96,54 | 0,23 | -1,34 | 17,89 | 111,81 |
0,6 | 42,70 | 0,135 | 3,62 | 10,06 | 3,02 | 52,68 | 0,42 | -1,13 | 26,83 | 74,54 |
0,8 | 56,94 | 0,237 | 8,48 | 13,25 | 5,30 | 30,08 | 0,74 | -0,73 | 35,78 | 55,90 |
1fрез | 71,17 | 0,316 | 14,13 | 14,13 | 7,06 | 22,35 | 1,00 | 0,00 | 44,72 | 44,72 |
1,2 | 85,41 | 0,253 | 13,58 | 9,43 | 5,65 | 27,72 | 0,81 | 0,63 | 53,66 | 37,27 |
1,4 | 99,64 | 0,185 | 11,58 | 5,91 | 4,13 | 37,94 | 0,59 | 0,94 | 62,61 | 31,94 |
1,8 | 128,11 | 0,117 | 9,42 | 2,91 | 2,61 | 59,97 | 0,37 | 1,19 | 80,50 | 24,85 |
1,0 | 142,35 | 0,099 | 8,85 | 2,21 | 2,21 | 70,70 | 0,32 | 1,25 | 89,44 | 22,36 |
5,0 | 355,87 | 0,032 | 7,16 | 0,29 | 0,72 | 215,82 | 0,10 | 1,47 | 223,60 | 8,94 |
8,0 | 569,39 | 0,019 | 6,80 | 0,11 | 0,42 | 352,88 | 0,06 | 1,51 | 357,76 | 5,59 |
...