Pracownia elektroniczna 200X/200X

Zespół Szkół Energetycznych Kraków, ul. Loretańska 16

Klasa:

Nr dziennika:

Imię i nazwisko:

Badanie obwodu równoległego RLC

Nauczyciel prowadzący:

Data wykonania:

20.19.2001

Data zaliczenia:

........................

Podpis nauczyciela:

..........................................

Uwagi:

Bajer.fm@interia.pl

Program ćwiczenia:

  1. Zapoznać się z parametrami elementów obwodu

  2. Połączyć obwód według schematu

  3. Wykonać pomiary przy stałej częstotliwości f dla:

a) L=const C=var.

b) C=const L=var.

  1. Obliczyć wartości G, BL, BC, Y, cosϕ

  2. Narysować wykresy wektorowe i trójkąty impedancji

Schematy pomiarowe:

0x01 graphic

Wyniki pomiarowe:

L=const. C=var

Lp

f

I

U

IL

IC

IR

BL

BC

G

Y

cos

Uwagi

Hz

mA

V

mA

mA

mA

S

S

S

S

-

1

1000

49,02

2,1

60,5

32,5

19,7

0,016

0,013

0,020

0,019

0,99

C=2,12μF

R=51Ω

L=9,78 mH

2

1000

30,59

1,3

58,4

31,2

19,4

0,016

0,013

0,020

0,019

0,99

3

1000

2,55

0,5

60

30

20,6

0,016

0,013

0,020

0,019

0,99

1

1000

52,16

1,89

58,5

32

19,2

0,016

0,021

0,020

0,020

0,98

C=3,27μF

2

1000

37,25

1,3

58,2

31,3

19,3

0,016

0,021

0,020

0,020

0,98

3

1000

6,27

0,6

59,5

30,2

19,9

0,016

0,021

0,020

0,020

0,98

1

1000

52,16

2,24

62,5

28,6

196

0,016

0,030

0,020

0,024

0,82

C=4,77μF

2

1000

25,69

1,3

59,7

27,3

19,3

0,016

0,030

0,020

0,024

0,82

3

1000

1,96

0,5

60,4

28,2

19,9

0,016

0,030

0,020

0,024

0,82

Lp

f

I

U

IL

IC

IR

BL

BC

G

Y

cos

Uwagi

Hz

mA

V

mA

mA

mA

S

S

S

S

-

1

1000

3,06

1,12

65

32,8

19,9

0,064

0,013

0,020

0,055

0,36

L=2,48 mH

R=51 Ω

C=2,12 μF

2

1000

1,87

0,8

64,5

30,8

19

0,064

0,013

0,020

0,055

0,36

3

1000

0,16

0,5

64,7

28

19,1

0,064

0,013

0,020

0,055

0,36

1

1000

2,83

1,58

60,4

31,3

19,4

0,036

0,013

0,020

0,030

0,66

L=4,44 mH

2

1000

1,23

0,8

59,5

28,7

19

0,036

0,013

0,020

0,030

0,66

3

1000

0,16

0,5

58,1

28,4

19,9

0,036

0,013

0,020

0,030

0,66

1

1000

2,50

2,07

58,2

30

18,6

0,016

0,013

0,020

0,020

0,99

L=9,78 mH

2

1000

1,75

1,43

59

31

19,2

0,016

0,013

0,020

0,020

0,99

3

1000

0,94

0,88

57,7

28,7

18,7

0,016

0,013

0,020

0,020

0,99

Obliczenia i wzory:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Wykaz przyrządów:

- Multimetr uniwersalny wykorzystywany jako woltomierze (x1)

- Multimetry uniwersalny wykorzystywane jako amperomierz (x4)

- Układ RLC (R=51Ω;C=2,12μF;C=3,27μF;C=4,77μF;L=2,48mH;L=4,44mH; L=9,78mH)

- Uniwersalny generator częstotliwości

Opis ćwiczenia:

  1. Łączymy elementy według schematu

  2. Dokonujemy trzech pomiarów zmieniając napięcie dla trzech różnych kondensatorów przy stałej indukcyjności

  3. Dokonujemy trzech pomiarów zmieniając napięcie dla trzech różnych cewek przy stałej pojemności

  4. Wskazania przyrządów wpisujemy do tabelki. Wykonujemy konieczne obliczenia.

  5. Rysujemy wykresy wektorowe i trójkąty impedancji

  6. Formułujemy wnioski i wpisujemy je do sprawozdania

  7. Wnioski

    1. Jeżeli BL> BC to kąt ϕ (kąt przesunięcia fazowego między prądem i napięciem) jest dodatni

    2. Jeżeli BL< BC to kąt ϕ jest ujemny

    3. Przy odpowiednim doborze L i C może wystąpić stan gdy BL=BC jest to stan tzw. rezonansu prądów

    4. W stanie rezonansu prąd pobierany przez równoległy układ RLC jest bardzo mały i jest równy prądowi płynącemu przez rezystor

    5. W stanie rezonansu prądów Ic=IL prądy te mogą mieć dużo większą wartość niż wypadkowy prąd płynący przez układ