ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.06.2024
Просмотров: 53
Скачиваний: 0
8
зависимости от ее параметров или по экспоненциальному (апериодическому) или по колебательному законам.
В случае колебательного переходного процесса собственную частоту колебательного контура определяют по формуле
ω = |
1 |
|
R |
2 |
L C |
− |
|
|
|
|
|
2 L . |
||
Кроме этого переходный процесс характеризуется :
коэффициентом затухания |
b = |
R |
; |
2 L |
декрементом затухания |
= |
i(t) |
= eb T |
, |
||||
i(t + |
T) |
|||||||
где T - период затухающих колебаний. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|||||
Ток в цепи определяют по формуле |
|
|
|
|
||||
i(t) = |
U |
|
e− bt sin ω |
t . |
|
|
|
|
ω L |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||
Порядок выполнения работы
1. Включение RC цепи на постоянное напряжение
Рис.6
1.1. Снять зависимость Uc = f(t) при включении RC-цепи на постоянное напряжение (рис.6).
9
1.2. По известным значениям параметров цепи рассчитать для каждого момента времени значения напряжения на резисторе U R , заряд-
ный ток iзар .
1.3. Построить совмещенные графики зависимостей Uc , UR ,iзар
от t.
1.4. Снять зависимость Uc = f(t) при разрядке конденсатора на
активное сопротивление.
1.5. Рассчитать для каждого момента времени значения напряжения UR , разрядного тока.iраз .
1.6. Построить совмещенные графики зависимостей
Uc,UR ,iраз от t.
1.7. Проделать п. 1 - 6 для меньшего значения R.
1.8. Выполнить аналитический расчет переходного процесса заряда и разряда при большем значении R и той же емкости C, построить
теоретические кривые зависимостей Uc ,i от времени.
2. Включение RLC-цепи на постоянное напряжение
Рис.7
2.1. Снять кривую i = f(t) при включении цепи на постоянное на-
пряжение.
2.2. При колебательном переходном процессе определить из графика
кривой i = f(t) период затухающих колебаний T и угловую частоту ω , рассчитать декремент затухания ( рис. 8). Следует отметить, что приведенная кривая является графиком свободной составляющей тока, т.к. принужденная составляющая тока в данном случае равна нулю.
10
2.3.Выполните п.2.1 - 2.2 для двух других значений R при колебательном переходном процессе.
2.4.Для выбранного значения R теоретически рассчитать i = f(t)
ивеличину .
2.5.Варьируя параметры R, L, C, получить апериодический пере-
ходный процесс. Снять зависимость i =f(t). Выполнить теоретический
расчет RLC -цепи при апериодическом переходном процессе |
(рис.9) |
для |
|||
выбранных значений параметров элементов цепи. |
|
i=f(t) |
|
||
2.6. Построить графики теоретических зависимостей |
по |
||||
данным п. |
2.4 и 2.5 и сравнить их с экспериментальными. |
|
|
||
3. Включение RL-цепи на постоянное напряжение |
|
|
|||
3.1. Для схемы на рис.10 снять кривые i = f(t),UL = |
f(t),UR = f(t). |
||||
3.2. |
Выполнить теоретический расчет RL - цепи для |
выбранных |
|||
значений параметров элементов цепи. |
|
|
|
||
3.3. Построить графики i = |
f(t),UL = f(t),UR = f(t) |
теоретических |
|||
зависимостей по данным п. 3.2 |
и сравнить их с экспериментальными, |
||||
снятыми в п. 3.1. |
|
|
|
|
|
11
Рис.10.
4. Включение RC-цепи на синусоидальное напряжение
4.1. Снимите кривые i = f(t),uc = f(t), uR = f(t).
5. Включение RL-цепи на синусоидальное напряжение
5.1. Снимите кривые i = f(t), u L = f(t), u R = f(t) .
6. Включение RLC-цепи на синусоидальное напряжение
6.1. Снимите кривые i = f(t) для следующих значений R, L, C:
1. R = 20 Ом, L = 1600 мГн, C = 5 мкФ;
2. R = 20 Ом, L = 900 мГн, C = 5000 мкФ.
Например, график переходного тока в RLC-цепи при ее включении на синусоидальное напряжение при указанных значениях парамет-ров элементов может иметь вид, приведенный на рис 11.
12
Составитель Микрюков Александр Михайлович
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Методические указания по выполнению лабораторных работ в среде Mathcad 7 для студентов направлений
550200 " Автоматизация и управление", 551700 "Электроэнергетика"
Редактор Е.Л. Наркевич
ЛР №020313 от 23.12.96.
Подписано в печать 05.09.2000. Формат 60х84/16. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд.л. 0,8. Тираж 100 экз. Заказ .
Кузбасский государственный технический университет 650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.
Типография Кузбасского государственного технического университета 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4 а.