Резонанс в контурах с емкостной связью. Козлов В.И - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

постоянства амплитуды тока в цепи генератора при изменении его частоты. Второй контур
подключается к первому через конденсатор C
CB
. Напряжение измеряется вольтметром В,
который для одиночного контура подключается к гнездам В
1
В
⊥
, а для связанных
контуров — к В
2
В
⊥
.
Упражнение 1. Резонансная кривая для одиночного контура.
Из элементов на монтажной плате собирается одиночный колебательный контур.
Для этого необходимо соединить контакты А
1
и А
⊥
. Генератор подключается к
гнездам Г и Г
⊥
, а вольтметр — к гнездам В
1
и В
⊥
. Включив приборы тумблером “СЕТЬ”,
дать им прогреться в течение 5÷10 минут. Установить на генераторе напряжение 4-5 В.
Изменяя последовательно частоту генератора
f
=
ω
π
2
, обнаружить резонанс по
показаниям вольтметра. Снять зависимость Uс
1
(f), занести данные в таблицу.
Упражнение 2. Резонансная кривая для связанных контуров.
Собрать электрическую схему, состоящую из двух связанных колебательных
контуров.
Для этого надо соединить контакты А
1
и А
2
, а также D с одним из гнезд любого
конденсатора связи C
CB
. Вольтметр следует подключить к гнездам В
2
и В
⊥
.
Изменяя частоту генератора f , необходимо найти по показаниям вольтметра два
резонансных максимума, характерных для случая емкостной связи двух контуров. Если
два резонансных пика хорошо выражены, то следует снять зависимость Uс
2
(f), занести
результаты в таблицу.
Упражнение 3. Нормальные частоты для системы связанных контуров
при различных коэффициентах связи.
В схеме .Упр 2 следует поочередно включать в качестве элемента связи
конденсаторы из набора C
CB
.
Для каждого конденсатора связи определить две нормальных частоты по
резонансным пикам и занести результаты измерений в таблицу.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА
1. Построить резонансную кривую для одиночного контура (упр.1) и для двух связанных
контуров (упр.2). Две кривые построить на одной координатной сетке графика.
2. Построить график зависимости
( )
ω ω
Р Р2
2
1
2
−
от
2
С
СВ
. Используя формулы (10),
определить с помощью графика неизвестный коэффициент самоиндукции катушек L,
считая их одинаковыми.
3. Построить график зависимости нормальных (резонансных) частот от коэффициента
связи, который следует рассчитать, используя формулу (12). Построить теоретическую
зависимость, используя формулу (13). Две кривые построить на одной координатной
сетке графика.
4. Рассчитать коэффициент самоиндукции L из упр.1 и сравнить его с коэффициентом
самоиндукции, определенным по графику.
9
                                              9
постоянства амплитуды тока в цепи генератора при изменении его частоты. Второй контур
подключается к первому через конденсатор CCB. Напряжение измеряется вольтметром В,
который для одиночного контура подключается к гнездам В1В⊥, а для связанных
контуров — к В2 В⊥.

            Упражнение 1. Резонансная кривая для одиночного контура.

      Из элементов на монтажной плате собирается одиночный колебательный контур.
      Для этого необходимо соединить контакты А1 и А ⊥. Генератор подключается к
гнездам Г и Г⊥ , а вольтметр — к гнездам В1 и В⊥ . Включив приборы тумблером “СЕТЬ”,
дать им прогреться в течение 5÷10 минут. Установить на генераторе напряжение 4-5 В.
                                                                ω
     Изменяя последовательно частоту генератора f = 2 π , обнаружить резонанс по
показаниям вольтметра. Снять зависимость Uс1(f), занести данные в таблицу.

            Упражнение 2. Резонансная кривая для связанных контуров.


     Собрать электрическую схему, состоящую из двух связанных колебательных
контуров.
     Для этого надо соединить контакты А1 и А2, а также D с одним из гнезд любого
конденсатора связи CCB. Вольтметр следует подключить к гнездам В2 и В⊥.
     Изменяя частоту генератора f , необходимо найти по показаниям вольтметра два
резонансных максимума, характерных для случая емкостной связи двух контуров. Если
два резонансных пика хорошо выражены, то следует снять зависимость Uс2(f), занести
результаты в таблицу.

       Упражнение 3. Нормальные частоты для системы связанных контуров
                       при различных коэффициентах связи.
     В схеме Упр. 2 следует поочередно включать в качестве элемента связи
конденсаторы из набора CCB.
     Для каждого конденсатора связи определить две нормальных частоты по
резонансным пикам и занести результаты измерений в таблицу.


                 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА

1. Построить резонансную кривую для одиночного контура (упр.1) и для двух связанных
   контуров (упр.2). Две кривые построить на одной координатной сетке графика.
                                                            2
2. Построить график зависимости    (ω   2
                                        Р2   − ω   2
                                                        )
                                                 от С . Используя формулы (10),
                                                   Р1
                                                      СВ

   определить с помощью графика неизвестный коэффициент самоиндукции катушек L,
   считая их одинаковыми.
3. Построить график зависимости нормальных (резонансных) частот от коэффициента
   связи, который следует рассчитать, используя формулу (12). Построить теоретическую
   зависимость, используя формулу (13). Две кривые построить на одной координатной
   сетке графика.
4. Рассчитать коэффициент самоиндукции L из упр.1 и сравнить его с коэффициентом
   самоиндукции, определенным по графику.

Страницы