Исследование явления резонанса напряжений в электрических цепях

а) Для случая, если емкость конденсатора меньше резонансной (С=15 мкФ) найдем угол сдвига фаз, рассчитаем токи и напряжения на элементах цепи:

По результатам расчетов строим векторную диаграмму напряжений (Рис. 3.7). Для наглядности на графике вектор тока увеличен в 100 раз.

.7 Векторная диаграмма напряжений для случая, когда С<Cрез

б) Для случая, если емкость конденсатора равна резонансной (С=28.5 мкФ) найдем угол сдвига фаз, рассчитаем токи и напряжения на элементах цепи:

По результатам расчетов строим векторную диаграмму напряжений (Рис. 3.9). Для наглядности на графике вектор тока увеличен в 100 раз.

.9 Векторная диаграмма напряжений для случая, когда С=Cрез

в) Для случая, если емкость конденсатора больше резонансной (С=40 мкФ) найдем угол сдвига фаз, рассчитаем токи и напряжения на элементах цепи:

По результатам расчетов строим векторную диаграмму напряжений (Рис. 3.11). Для наглядности на графике вектор тока увеличен в 100 раз.

.11 Векторная диаграмма напряжений для случая, когда С>Cрез

Вывод

Данная расчетно-экспериментальная работа выполнялась с целью изучения процессов, происходящих в линейных электрических цепях синусоидального тока, явлений резонанса, сдвига фаз между током и напряжением. При проведении расчетов использовался комплексный метод расчета таких цепей, который прост в применении при машинном способе расчета.

Часто расхождение между опытом и теорией оказывается довольно большим. Это связано с погрешностью измерений. К примеру, это проявляется при измерении параметров конденсатора и опытном изучении магнитной связи между катушками. Это связано с наличием нелинейности у электромагнитных приборов на начальном участке измерения и по всей шкале. Для ее уменьшения следует применять электронные приборы с линейной шкалой либо проводить все измерения осциллографом.

Интересное из раздела

Исследование и расчет цепей синусоидального тока
Синусоидальный ток представляет собой ток, изменяющийся во времени по синусоидальному закону: , где - максимальное значение или амплитуда ...

Расчет спектра и энергетических характеристик сигнала
В последнее десятилетие ХХ века произошла научно-техническая революция в области транспортной связи, в основе которой лежат два крупных достижения науки сер ...

Анализ алгоритмов цифровой обработки сигналов. Исследование корректирующих способностей циклических кодов
цифровой сигнал циклический код Цифровой фильтр - в электронике любой фильтр, обрабатывающий цифровой сигнал с целью выделения и/или подавления определённых частот этого ...