Моделирование колебательных процессов (на примере физических задач). Щеглова И. Ю - 127 стр.

Моделирование свободных колебаний в связанных контурах                     127


                      Порядок выполнения работы
Задание № 1. Наблюдение осциллограммы колебаний связанных маятников в
               программе Electronics Workbench
     1. Подготовить окно программы Electronics Workbench: в диалоговом окне
меню Analysis⇒Analysis Options… на вкладке Instruments отключить опцию
"Pause after each screen" и увеличить минимальное число анализируемых точек
до 2000-5000 (опция "Minimum number of time points").
     2. Собрать цепь по рис. 2 с указанными выше параметрами. Установить
максимальную емкость конденсатора С2 (100% от номинала). При полностью
развернутом окне осциллографа получить осциллограмму сигнала (отключив
питание или приостановив симуляцию, как только произойдет полное затухание
колебаний). Подобрать коэффициент вертикального отклонения (переключатель
V/div в блоке канала вертикального усиления Channel A или Channel B) так, чтобы
размах изображения не превышал размеров рабочей части ЭЛТ.
     3. Уменьшая величину емкости С2, добиться балансировки контура (при
этом должна наблюдаться четкая картина биений вплоть до полного затухания
колебаний). Изменяя длительность развертки (переключатель Time/div в блоке
Time base), получить на экране 2-3 периода биений. Сохранить осциллограмму в
текстовом файле типа *.scp, преобразовать его в формат ЭТ MS Excel и
построить график колебаний (для промежутка времени, соответствующего 3
периодам биений). Сохранить данные в файле 2.5_Связанные контуры.xls.
    4. Изучить зависимость периода модулированных колебаний и периода
биений от емкости конденсатора связи Ссв (не менее 10 значений в интервале от
200 до 2000 пФ). Построить графики зависимости Тк и Тб от Ссв на одной
диаграмме. Подобрать к ним линии тренда. Сделать вывод о зависимости
периода биений от величины емкости связи. Сравнить полученные результаты с
соответствующей теоретической зависимостью (см. (9)).
    5. Проследить, как влияет величина активного сопротивления (5-6
значений) на период биений и быстроту затухания колебаний. Объяснить
полученные результаты.
    6. Включить в цепь первого контура активное сопротивление и подать
напряжение с него на вход второго канала осциллографа. Установить
R1=R2=1 Ом. По аналогии с Лабораторной работой № 1.8 получить
гармонические колебания в каждом из контуров (синфазные и противофазные).


Задание № 2. Получение     амплитудно-частотной              характеристики
             связанных контуров
    1. Установить первоначальные параметры цепи и C2=C1, и рассчитать
нормальные частоты колебаний связанных контуров ω+ и ω-, а также ν+ и ν- в ЭТ
MS Excel.