ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
21
Лабораторная работа № 6
РЕЗОНАНС НАПРЯЖЕНИЙ
1. Основные положения
Существуют системы элементов, которые называются гармоническими
осцилляторами, отличительной особенностью которых является возмож-
ность возникновения в них гармонических (синусоидальных) колебаний с
некоторой определенной частотой
ω
0
при наличии некоторого запаса энер-
гии. Эта частота называется собственной частотой системы. Примерами та-
ких систем являются груз, подвешенный на пружине, или электрический
контур, содержащий емкость и индуктивность.
Если к такой системе приложить внешнее гармоническое воздействие с
частотой
ω≠
ω
0
, то частота колебаний в системе в итоге установится равной
именно
ω
, причем амплитуда колебаний X будет зависеть от этой частоты,
что показано на рис.6.1,а (кривая 1). Но, что важно, максимальная амплиту-
да колебаний имеет место при
ω→ω
0
. В других случаях, наоборот, амплиту-
да колебаний резко уменьшается [рис.6.1,а (кривая 2)]. Такое явление назы-
вается резонансом. При возрастании колебаний в идеальном случае ампли-
туда колебаний стремится к бесконечности, но на практике в системе всегда
имеются некоторые мешающие факторы (трение, например) и амплитуда ко-
лебаний конечна. Ширина полосы резонанса характеризуется добротностью
Q: чем кривая острее, тем добротность выше.
В электротехнике резонансом называют такой режим работы цепи, со-
держащей участки с индуктивностью L и емкостью C, при котором угол
сдвига фаз между входными током и напряжением равен нулю. При этом
роль трения играет активное сопротивление R (рис.6.1,б), причем при его
увеличении добротность снижается. Сопротивление такой цепи в комплекс-
ной форме запишется в виде:
)
1
(
C
LjRZ
ω
ω
−+=
.
Рис. 6.1
ω
ω
0
X
а
1
2
e
R
L
C
U
L
U
R
=E
+ j
+1
U
C
б
в
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »