ВУЗ:
Рубрика:
2
Цель работы. Анализ частотных характеристик колебательного контура
общего вида, сопоставление экспериментальных результатов с предвари-
тельно рассчитанными параметрами, анализ влияния элементов колебатель-
ного контура на его частотные характеристики.
1. Краткие теоретические сведения
В линейных цепях, содержащих ёмкость С и индуктивность L, при оп-
ределённом значении частоты воздействующего сигнала наблюдается эффект
резонанса – резкое увеличение тока
или напряжения в цепи. Такая частота
называется резонансной частотой колебательного контура и определяется
выражением:
CL
f
⋅⋅
=
π
2
1
0
, [Гц]. (1)
Различают три типа колебательных контуров (см. рис. 1):
− последовательный колебательный контур;
− параллельный колебательный контур;
− колебательный контур общего вида.
При описании колебательного контура используют следующие пара-
метры:
характеристическое (волновое) сопротивление
ρ
– модуль реактивного
сопротивления индуктивности или ёмкости на резонансной частоте:
C
L
Cf
Lf ===
0
0
2
1
2
π
πρ
; (2)
добротность колебательного контура Q – соотношение между реак-
тивным и активным сопротивлением на резонансной частоте. Различают доб-
ротность последовательного и параллельного контуров:
r
Q
посл
ρ
=
,
ρ
R
Q
пар
=
. (3)
r
L
C
e(t)
а) последовательный
контур
R
L
C
i(t)
б) параллельный
контур
r
C
L
R
e
(
t
)
в) контур общего вида
Рис. 1. Типы колебательных контуров.
Цель работы. Анализ частотных характеристик колебательного контура общего вида, сопоставление экспериментальных результатов с предвари- тельно рассчитанными параметрами, анализ влияния элементов колебатель- ного контура на его частотные характеристики. 1. Краткие теоретические сведения В линейных цепях, содержащих ёмкость С и индуктивность L, при оп- ределённом значении частоты воздействующего сигнала наблюдается эффект резонанса – резкое увеличение тока или напряжения в цепи. Такая частота называется резонансной частотой колебательного контура и определяется выражением: 1 f0 = , [Гц]. (1) 2π ⋅ L ⋅ C Различают три типа колебательных контуров (см. рис. 1): − последовательный колебательный контур; − параллельный колебательный контур; − колебательный контур общего вида. При описании колебательного контура используют следующие пара- метры: характеристическое (волновое) сопротивление ρ – модуль реактивного сопротивления индуктивности или ёмкости на резонансной частоте: 1 L ρ = 2π f 0 L = = ; (2) 2π f 0C C добротность колебательного контура Q – соотношение между реак- тивным и активным сопротивлением на резонансной частоте. Различают доб- ротность последовательного и параллельного контуров: ρ R Qпосл = , Qпар = . (3) r ρ r L r L C i(t) R L C R C e(t) e(t) а) последовательный б) параллельный контур контур в) контур общего вида Рис. 1. Типы колебательных контуров. 2