Сторожилова Галина Іванівна Захарченко Сергій Миколайович Петрученко Олег Васильович Відповідальній редактор А. О. Баран, к т. н., доц. Рецензент М. Г. Анпілогов, к т. н., доц. Загальні методичні вказівки

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

Рис. 25.1

3. Вважаючи відомими середнє значення діапазону робочої частоти та одне із значень змінної індуктивності котушки, розрахувати резонансну ємність, користуючись умовою резонансу в ідеальному коливальному контурі. Перевірити результати розрахунків експериментом та пояснити розбіжність експериментальних та дослідних значень

4. Занотувати значення резонансної ємності С_о, індуктивності L_o та частоти f_o.

5. Виміряти величини, зазначені в таблиці 25.1, для трьох дослідів:

Таблиця 25.1

6. За результатами вимірів п.5 побудувати резонансні криві струму кола I, струмів в котушці індуктивності та конденсаторі , куту зсуву фаз кола для кожного із трьох дослідів а, б, с..

7. За результатами вимирів п.5б побудувати векторні діаграми кола для випадків С  С_о ; С = С_о ; С > С_о.

8. Розрахувати хвильову провідність , добротність Q та згасання контуру d.

9. Зробити і записати у протоколі звіту висновки по робо­ті.
Завдання на навчально-дослідну роботу студентів

1. Побудувати частотні характеристики паралельного коливного кон-туру.

2. Довести, що при R₁ = R₂ =  в контурі спостерігається резонанс при будь-якій частоті джерела енергії.

3. Пояснити можливість досягнення в колі резонанса струмів при двох різних значеннях індуктивності та незмінній ємності.

4. Проаналізувати, чи завжди можна досягти резонансу в реальному паралельному контурі, змінюючи лише частоту вхідної напруги.

5. Побудувати резонансні характеристики паралельного коливального контуру, що живиться від джерела струму, частота якого змінюється.

Для виявлення особливостей резонансних режимів в електричних колах синусоїдного струму слід спочатку ознайомитись з методичними вказівками до лабораторної роботи № 24.

Резонанс струмів спостерігається в електричному колі з паралельним з'єднанням індуктивної котушки і конденсатора (рис.25.2). Якщо R₁ = 0 і R₂ = 0 , коло розглядається, як ідеальний коливний контур.

Рис.25.2

Для електричного кола рис.25.2, користуючись методом провідностей, можно записати:

З виразу (25.1) випливає, що резонансу в такому колі можна досягти, змінюючи одну з п'яти величин: , L, C, R₁, R₂. Розв’язання цього рівняння відносно кутової частоти:

В ідеальному паралельному коливальному контурі (рис.25.3) резонансу можна досягти, змінюючи L, С чи , як і в ідеальному послідовному коливальному контурі; так само визначається і резонансна частота:

Рис.25.3

Перевищення струмів у реактивних елементах над струмом у нероз-галудженій частині кола, настає за умови:

де  - хвильова провідність кола.

Величина

називається добротністю кола і вона визначає перевищення реактивної складової струму в індуктивній котушці або конденсаторі над загальним струмом у колі при резонансі. Користуються також оберненою величиною – згасанням контуру .

Частотні характеристики параметрів кола виражаються залежнос-тями:

G() = = const; B_L() =; B_C () = C;

; ;

() = .

Резонансні характеристики кола будуються за такими виразами:



I_R() = UG; I_L() =; I_C() = UC.

Список рекомендованої літератури

2. Зевеке Г.В., Ионкин П.А., Нетушил А.В., Страхов С.В. Основы теории цепей. - М.: Энергия. 1975.- 752 с.

3. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: Учебник. – 9-у изд., перераб. и доп. – М.: Гардарины. 2001. - 528 с.

4. Петренко І.А. Основи електротехніки та електроніки: Навчальний посібник для дистанційного навчання: У 2 ч. – Ч.1.: Основи електротехніки. – К.: Університет “України”, 2006. - 411с.

5. Електротехніка та електроніка. Теоретичні відомості, розрахунки та дослідження за підтримкою комп’ютерних технологій: Навчальний посібник / А.А. Щерба, В.М. Рябенький, М.Є. Кучеренко, К.К. Побєдаш, В.І. Чибеліс, А.Т. Кінаш, Л.В. Солобуто: За заг. ред. А.А. Щерби та В.М. Рябенького. – К.: “Корнійчук”, 2007. – 488 с.: ил.

6. Перхач В.С. Теоретична електротехника. - К.: Вища школа. 1992. - 440 с.

7. Щерба А.А., Грудская В.П., Спінул Л.Ю. Розрахунок лінійних кіл змінного струму: Навч.-метод. посіб. – К., 2004. – 88 с.

8. Щерба А.А., Грудская В.П., Чибеліс В.І. Взаємна індукція у колах змінногоструму: Навч.-метод. посіб. – К., 2004. – 48 с.

9. Шебес М.Р. Задачник по теории линейных электрических цепей. - М.: Высш. шк., 1982.- 488 с.

ЗМІСТ

Ст.

Лабораторна робота № 21 Послідовне, паралельне та мішане сполучення елементів електричного кола синусоїдного струму ………………………………..	9
Лабораторна робота № 22 Мостові схеми синусоїдного струму ….………………………………….	21
Лабораторна робота № 23 Електричні кола з взаємною індуктивністю ..……………………………	27
Лабораторна робота № 24 Резонанс напруг ……………………………………………………………	38
Лабораторна робота № 25 Резонанс струмів ……………………………………….………………….	43
Список рекомендованої літератури ………………………………………	50