Instrukcja do 

ć

wiczenia nr 3 BADANIE REZONANSU NAPI

ĘĆ

 

Laboratorium Teoria Obwodów, ZAKŁAD METROLOGII I PODSTAW ELEKTROTECHNIKI 

 

1

ĆWICZENIE NR 

3

 

BADANIE REZONANSU NAPIĘĆ

 

 

 

1.

 

Cel  ćwiczenia 

Zapoznanie się z własnościami i pomierzenie podstawowych charakterystyk szeregowego obwodu 
rezonansowego. 

 

2.

 

Program ćwiczenia 

2.1.

 

Zestawić układ pomiarowy i zgłosić do sprawdzenia.  

 

Hz

V

V

c

V

LR

G

A

X

Y

L

R

L

X

X

Y

C

P

1

2

I

Y

R

R

 

Rys. 1. Schemat układu do badania rezonansu w obwodzie szeregowym RLC 

 

2.2.

 

Pomiar 

częstotliwości 

rezonansowej 

oraz 

wyznaczenie 

charakterystyk 

częstotliwościowych. 

 

Ustawić przełącznik P w poz. 1. Dla każdej zadanej częstotliwości 

z

f

 podanej w tabeli dokonać 

pomiarów:  U

LR

,  U

C

  oraz  I  przy  napięciu  generatora  U =   …….. V.  Częstotliwość 

z

f

  podaną  w 

tabeli należy nastawić na mierniku częstotliwości z dokładnością 

±

20 Hz i zapisać jej wartość f w 

tabeli. Przed pomiarem Lp. 7 należy pomierzyć częstotliwość rezonansową f

r

, zapisać jej wartość w 

górnej części tabeli oraz przeprowadzić pozostałe pomiary. 

Ustawienie    częstotliwości  rezonansowej  f

r

  przeprowadzić  posługując  się  oscyloskopem 

pracującym  w  układzie  X - Y.  Do  wejść  oscyloskopu  doprowadza  się  napięcia  proporcjonalne  do 
napięcia  (X)  i  prądu  (Y)  w  dwójniku  RLC,  w  wyniku  czego  powstaje  na  ekranie  obraz  elipsy. 
Należy  przestrajać  częstotliwość  generatora  tak,  by  w  obwodzie  wystąpił  rezonans  napięć.  Dla 
zerowej różnicy faz między doprowadzonymi napięciami elipsa ta przechodzi w odcinek prostej.  

 
Następnie ustawić przełącznik w poz. 2 i powtórzyć opisane wyżej czynności. 
 
 
 
 

 

Instrukcja do 

ć

wiczenia nr 3 BADANIE REZONANSU NAPI

ĘĆ

 

Laboratorium Teoria Obwodów, ZAKŁAD METROLOGII I PODSTAW ELEKTROTECHNIKI 

 

2

Tabela 1. Wyniki pomiarów z badania rezonansu w obwodzie szeregowym RLC – rezonans napięć

 

Lp. 

z

f

 

U =          V = const 

Pozycja 

przełącznika: 1 

f

r

 = ............... Hz 

Pozycja 

przełącznika: 2 

f

r

 = ............... Hz 

f 

U

LR

 

U

C

 

I 

f 

U

LR

 

U

C

 

I 

Hz 

Hz 

V 

V 

mA 

Hz 

V 

V 

mA 

1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 

10 
11 
12 
13 

2500 
3500 
4250 
4600 
4800 
4900 

f

r 

5100 
5200 
5450 
5900 
7200 

10000 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 Opracowanie: 

3.1.

 

Na  podstawie  pomiarów  w  pkt.  2.2    przy  częstotliwości  rezonansowej  i  obliczyć  wartość 
dobroci Q , rezystancji R oraz wartości L i C dla obu położeń przełącznika P. 

3.2.

 

Wykonać obliczenia wskazane w tabeli obliczeń (należy sporządzić dwie tabele - odrębną 
dla każdej pozycji przełącznika P) 
 

Tabela 2. Wyniki obliczeń z badania rezonansu w obwodzie szeregowym RLC – rezonans napięć

 

Lp. 

f 

Pozycja przełącznika: .........     f

r

 = ............... Hz 

r

f

f

k

=

 

r

I

I

 

Z 

cos 

ϕ

 

ϕ

 

U

R

 

U

L

 

Hz 

- 

- 

Ω

 

- 

°

 

V 

V

 

1 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 

f

r

 

 

1 

 

 

 

 

 

8 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 

 

 

 

 

 

 

 

 

11 

 

 

 

 

 

 

 

 

12 

 

 

 

 

 

 

 

 

13 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3.

 

Na podstawie pomiarów i obliczeń wykonać wykresy dla obu położeń przełącznika P:   

U

R

 , U

L

 , U

C

  = F(k)  oraz   Z, 

ϕ

 , I/I

r

   = F(k). 

3.4.

 

Uwagi i wnioski dotyczące wykonywanego ćwiczenia.