Составители:
Рубрика:
6
К осциллографу
Определим период релаксационных колебаний. Период колебаний
T
складывается из времени зарядки
конденсатора
3
t и времени его разрядки
p
t :
p3
ttT
+
=
Время зарядки конденсатора
123
ttt
−
=
,
где
2
t - время зарядки конденсатора до напряжения
3
U ,
1
t - время зарядки конденсатора до напряжения
2
U (см рис. 7)
Значения
2
t и
1
t
могут быть определены по формуле (18).
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−=
−
RC
t
03
2
e1UU
,
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−=
−
RC
t
02
1
e1UU ,
откуда
0
30
2
U
UU
lnRCt
−
−=
,
0
20
1
U
UU
lnRCt
−
−=
следовательно,
30
20
123
UU
UU
lnRCttt
−
−
=−=
Обычно выбирают сопротивление
R
достаточно большим, тогда в этом случае
p
t будет много меньше
з
t ,
поэтому
з0
г0
з
UU
UU
lnRCtT
−
−
=≅ (19)
Исследуемый колебательный контур с ёмкостью и индуктивностью подключён к генератору релаксационных
колебаний (см. рис. 8)
Здесь
з
R - потенциометр; I - колебательный контур с емкостью С и индуктивностью L ; II – генератор
релаксационных колебаний.
Если исследуемый колебательный контур присоединить к осциллографу, то на его экране можно наблюдать
картину затухающих колебаний.
+
–
=120В
R
3
R
2
R
1
C
4
C
3
C
2
Н.
L
C
Вход y
Земля
C
1
II
I
Рис. 8.
Определим период релаксационных колебаний. Период колебаний T складывается из времени зарядки конденсатора t 3 и времени его разрядки t p : T = t3 + t p Время зарядки конденсатора t 3 = t 2 − t1 , где t 2 - время зарядки конденсатора до напряжения U 3 , t1 - время зарядки конденсатора до напряжения U 2 (см рис. 7) Значения t 2 и t1 могут быть определены по формуле (18). ⎛ − 2 ⎞ t ⎜ U3 = U0 1 − e RC ⎟, ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ − t1 ⎞ U 2 = U 0 ⎜ 1 − e RC ⎟ , ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ U0 −U 3 U0 −U 2 откуда t 2 = − RC ln , t 1 = − RC ln U0 U0 следовательно, U0 −U 2 t 3 = t 2 − t 1 = RC ln U0 −U3 Обычно выбирают сопротивление R достаточно большим, тогда в этом случае t p будет много меньше t з , поэтому U0 − U г T ≅ t з = RC ln (19) U0 −U з Исследуемый колебательный контур с ёмкостью и индуктивностью подключён к генератору релаксационных колебаний (см. рис. 8) Здесь R з - потенциометр; I - колебательный контур с емкостью С и индуктивностью L ; II генератор релаксационных колебаний. II I Вход y + R2 R1 C2 C1 C К осциллографу C4 C3 L Н. =120В R3 Земля Рис. 8. Если исследуемый колебательный контур присоединить к осциллографу, то на его экране можно наблюдать картину затухающих колебаний. 6