POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI PRZEMYSŁOWEJ Zakład Podstaw Elektrotechniki
Laboratorium Podstaw Elektrotechniki Ćwiczenie nr 6  Temat: Rezonans w obwodzie szeregowym
Rok akademicki:  Wydział Elektryczny  Studia dzienne magisterskie  Nr grupy: E-5	Wykonawcy:  1. Paweł Matuszak 2. Szymon Matelski 3. Andrzej Melonek	Data
				Wykonania ćwiczenia	Oddania sprawozdania
				Ocena:
Uwagi:

1. Wiadomości teoretyczne.

(pojęcie rezonansu, rezonans napięć, dobroć obwodu rezonansowego, pasmo przepuszczania, przepięcia rezonansowe, charakterystyki częstotliwościowe, rezonans fazowy i amplitudowy, przedstawić cel przeprowadzonego ćwiczenia).

 

2. Przebieg ćwiczenia

 

2.1. Wyznaczenie charakterystyki spadku napięcia na rezystancji (prądu) w funkcji częstotliwości

 

2.1.1. Schemat połączeń

 

Dane:U=0.8 [V], R=1000 [W], L=56 [mH], C=5060 [pF]

 

2.1.2. Przebieg pomiarów

 

Zestawić układ przedstawiony w punkcie 2.1.1. Poszukać taką częstotliwość generatora, aby wystąpił maksymalny spadek napięcia na rezystancji. Następnie dokonać pomiarów napięcia na rezystancji przy częstotliwościach niższych i wyższych, utrzymując stałą wartość napięcia generatora. Wyniki pomiarów zamieścić w tabeli 2.1.3.

 

2.1.3. Tabela wyników pomiarów

 

Lp	f	UR
		[kHz]	[V]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

 

Wykreślić charakterystykę zależności wartości skutecznej napięcia na rezystancji w funkcji częstotliwości U_R=f(f).

 

2.1.4. Zestawienie wyników obliczeń.

Wykonać odpowiednie obliczenia, zestawić je w poniższej tabeli i sporządzić charakterystykę:

 

Lp	w/w0	I/I0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

 

 

2.2. Wyznaczenie charakterystyki napięcia na cewce w funkcji częstotliwości

 

2.2.1. Schemat połączeń

Dane: U=0.8 [V], R=1000 [W], L=56 [mH], C=5060 [pF]

 2.2.2. Przebieg pomiarów

 

Zestawić układ przedstawiony w punkcie 2.2.1. Poszukać taką częstotliwość generatora, aby wystąpił maksymalny spadek napięcia na cewce. Następnie dokonać pomiarów napięcia na cewce przy częstotliwościach niższych i wyższych, utrzymując stałą wartość napięcia generatora. Wyniki pomiarów zamieścić w tabeli 2.2.3.

 

2.2.3. Tabela wyników pomiarów

 

Lp	f	UL
		[kHz]	[V]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

 

Wykreślić charakterystykę zależności wartości skutecznej napięcia na cewce w funkcji częstotliwości U_L=f(f).

 

2.2.4. Zestawienie wyników obliczeń.

Wykonać odpowiednie obliczenia i zestawić je w poniższej tabeli, a potem sporządzić charakterystykę

 

 

Lp	w/w0	UL/U0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

2.3. Wyznaczenie charakterystyki napięcia na kondensatorze w funkcji częstotliwości

 

2.3.1. Schemat połączeń

Dane: U=0.8 [V], R=1000 [W], L=56 [mH], C=5060 [pF]

 

2.3.2. Przebieg pomiarów

Zestawić układ przedstawiony w punkcie 2.3.1. Poszukać taką częstotliwość generatora, aby wystąpił maksymalny spadek napięcia na kondensatorze. Następnie dokonać pomiarów napięcia na kondensatorze przy częstotliwościach niższych i wyższych, utrzymując stałą wartość napięcia generatora. Wyniki pomiarów zamieścić w tabeli 2.3.3.

 

2.3.3. Tabela wyników pomiarów

 

 

Lp	f	UC
		[kHz]	[V]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

Wykreślić charakterystykę zależności wartości skutecznej napięcia na kondensatorze w funkcji częstotliwości U_C=f(f).

2.3.4. Zestawienie wyników obliczeń.

Wykonać odpowiednie obliczenia i zestawić je w poniższej tabeli, a następnie sporządzić charakterystykę

Lp	w/w0	UC/U0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

3. Obliczenia

 

3.1. Z danych parametrów wyznaczyć:

 a)       pulsację rezonansową

 b)       częstotliwość rezonansową

 c)       dobroć obwodu przy pulsacji rezonansowej

 d)       dobroć cewki i kondensatora przy pulsacji rezonansowej

 

3.2. Narysować charakterystyki U_R, U_L, U_C w funkcji częstotliwości dla układu szeregowego (na jednym wykresie).

 

3.3. Z charakterystyki przebiegu napięcia na rezystancji U_R=f(f) wyznaczyć dobroć obwodu rezonansowego Q_0.

 

3.4. Z charakterystyk przebiegu napięć na cewce i kondensatorze (U_L,U_C=f(f)) wyznaczyć dobroć obwodu rezonansowego.

 

3.5. Wykreślić charakterystyki: R, X_L, X_C, Z, X_L -X_C=
.

 

4. Parametry i dane zmianowe zastosowanych urządzeń i mierników.

 

5. Uwagi końcowe i wnioski

 

Porównać wyniki pomiarów i obliczeń.