ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
t
eUU
β
0
−
=
,
где
U
0
– величина амплитудного напряжения в момент времени t = 0.
Порядок выполнения работы
ВНИМАНИЕ! Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с устройством колебательного контура
установки и схемой подсоединения его элементов, а также с принципами работы электронного осциллографа и
мостика Уитстона.
Задание 1
Исследование зависимости периода колебаний от параметров колебательного контура: ёмкости С и индук-
тивности L.
Экспериментально период определяется по картине, получаемой на экране электронного осциллографа. Зная цену
деления по времени, можно замерить время либо единичного колебания, либо
N колебаний. В этом случае период будет
равен
NtT = (см. рис. 2, а). Для этого:
1. С помощью переключателей установите любое сочетание заданных преподавателем величин емкостей и индук-
тивностей (
С
i
, L
i
) (задаются по 2 значения). Внешнее сопротивление контура выведите на нуль (R = 0) вращением против
часовой стрелки до упора переключателей
R «грубо» и «плавно». В контуре останется лишь активное сопротивление
подключенной части катушек индуктивности.
2. Подключите сетевой шнур осциллографа, блока питания генератора импульсов (ГИ) и мостика Уитстона (МУ) в
сеть 220 В. Нажмите кнопку «
POWER» осциллографа и убедитесь, что загорелся индикатор включения сети, замкните
ключ К
1
и дайте прогреться элементам установки в течении 2–3 мин. Ключ К
2
блока колебательного контура должен на-
ходиться в положении «на себя» (исходное положение).
3. Для получения устойчивой картины затухающих колебаний на экране осциллографа проделайте следующие опе-
рации:
а) переключатель режима работы усилителя осциллографа «MODE» установите в положение «CH 1». При этом
разъем шнура подающего сигнал от колебательного контура, должен быть подключен к каналу
Х (разъем «CH 1») осцил-
лографа, а переключатель режима работы данного канала находиться в положении «DC». С помощью переключателя
«VOLTS/DIV» (вольт/дел), позволяющего дискретно изменять коэффициент отклонения луча по вертикали (ось
Y), уста-
новите необходимое усиление сигнала по оси
Y для канала «CH 1». Например, если переключатель стоит в положении
«2», то одному делению (1 см) координатной сетки экрана по оси
Y соответствует величина сигнала равная 2 В, при этом
ручка плавной регулировки коэффициентов усиления «VARIABLE» должна быть установлена в положении «CAL» (ка-
либровка);
б) переключателями и ручками (расположены на правой половине передней панели осциллографа) установите необ-
ходимые для данного сигнала режим синхронизации и развертки по горизонтали экрана (ось
Х). Для этого:
– переключатель «MODE» установите в положение «AUTO» или «NORM», а переключатель «TRIGGER SOURCE» в
положение «CH 1»;
– установите переключатели, регулирующие растяжку и калибровку времени развертки исследуемого сигнала по оси
Х, в положение «X 1» и «CAL», соответственно, т.е. эти кнопки должны быть не нажаты.
С помощью ручки переключателя «TIME/DIV» (время/дел) установите такое время развертки, при котором на экране
отображается необходимое число периодов сигнала. Если периодов много, то уменьшите время развертки. Например, если
переключатель «время/дел» установлен в положение «
mS .1», то цена деления (1см по горизонтали) равна 0,1миллисек;
в) ручками «INTEN», «FOCUS» и «POSITION» отрегулируйте яркость и резкость наблюдаемой осциллограммы сиг-
нала и ее расположение относительно центра экрана.
4. Зная цену деления временной развертки сигнала по оси
Х (п. 3, б), замерьте период (T
эксп
) одного полного колебания
или время
N полных колебаний для данного сочетания значений L и C и разделите это время на число колебаний. Заме-
ренные значения занесите в табл. 1, а полученную осциллограмму сигнала перенесите на кальку.
5. Мостиком Уитстона (см. лаб. работу «Изучение законов постоянного тока», задание 2) замерьте величину актив-
ного сопротивления включенных катушек индуктивности. Для этого ключ К
2
переведите в положение «Вкл. МУ» и одно-
временным нажатием кнопки и вращением ручки реохорда мостика добейтесь установления стрелки на нуль. По схеме, приве-
денной на приборе, произведите отсчет сопротивления и запишите его в табл. 1. Особенность установки: при переключении К
2
колебательный контур отключается от осциллографа, и кривая затухающих колебаний исчезает с экрана. После замера сопро-
тивления ключ К
2
верните в исходное положение.
Таблица 1
Параметры
контура
L
i
, L
j
,
мГн
C
i
, C
j
,
нФ
R
Li
, R
Lj
,
Ом
N
t × 10
5
,
с
T
эксп
× 10
5
,
с
T
теор
× 10
5
,
с
E
T
,
%
L
i
, C
i
L
i
, C
j
L
j
, C
i
L
j
, C
j