Анализ зависимости условного периода логарифмического декремента затухания и добротности контура

Курсовая работа

По физике

На тему: Анализ зависимости условного периода, логарифмического декремента затухания и добротности контура от его параметров (L, C,R)

Введение

Некоторые значения установки:

С1 = 260 пФ

С2 = 140 пФ

С3 = 230 пФ

С4 = 430 пФ

Логарифмический декремент затухания вычислим по следующей формуле:

,

Где А1, А2, А3 и А4 – значения последовательных амплитуд, определенных по графику.

Задание 1. Проверка зависимости периода колебаний от емкости и определения индуктивности катушки

Установим переключатели магазина сопротивлений в нулевое положение.

Установим значение емкости С1 и получим на экране устойчивую картину затухающих колебаний.

Измерим логарифмический декремент затухания и проверим выполнение условия . Если условие выполнено, измерьте период колебаний.

Включим емкость С1+ С2 и повторим п.3.

Повторим все измерения для всех возможных емкостей. В результате получим набор пар соответствующих значений (Сi, Тi), где i – номер опыта.

Теория предсказывает зависимость между переменными:

Располагая измеренными значениями Тi при различных Сi вычислим y и по формулам найдем a и b.

Найдем индуктивность.

Найдем паразитную емкость С0 .

Вычислим c2

Установим с помощью магазина дополнительное сопротивление контура 1000-3000 Ом.

Повторим пункты 2-11, определяя значение L. Оно отличается от найденного в начале из-за того, что проволочные катушки магазина сопротивления также имеют заметную индуктивность.

№ п/пЗначение емкости контура СА1А2А3А4Т
1.С120.013.010.56.00.7112.0
2.С1 + С220.012.59.54.50.8814.0
3.С1 + С319.511.59.04.50.8515.5
4.С1 + С2 + С318.511.08.04.00.9217.0
5.С1 + С418.510.58.03.50.9718.0
6.С1 + С2 + С418.09.57.53.50.9419.0
7.С1 + С3 + С418.09.57.03.50.9719.5
8.С1 + С2 + С3 + С417.09.06.53.00.9821.0

пишешь для каждого случая(1-8)

Y = 0.336’x + 55.55

DА = 0.013 Гн

DВ = 9.21 мкс2

L = 9.3 мГн

DL = 0.3 мГн

С0 = 151.9 пФ

DС0 = 25.8 пФ

C2 = 0.0

Построим график зависимости y(x).

Задание 2. Проверка зависимости логарифмического декремента затухания от сопротивления контура

Установим все переключатели магазина сопротивлений в нулевое положение.

Установим значение емкости С1 и получим на экране устойчивую картину затухающих... колебаний. Затем измерим период колебаний.

Измерим логарифмический декремент и проверим выполнение условия .

Установим на магазине сопротивлений 300 Ом и повторим измерение периода колебаний и логарифмического декремента, опять проверив условие .

Повторим измерения периода логарифмического декремента при сопротивлении магазина 600 Ом, 900 Ом.

Убедимся в независимости периода колебаний от сопротивления

Теория предсказывает линейную зависимость между величиной сопротивления магазина при постоянном токе (x=R) и логарифмическим декрементом y= :

Вычислим c2

Найдем сопротивление катушки.

Включим в контур емкость С1+ С2 и повторим пункты 1-9.

№ п/пЗначение активного сопротивления RА1А2А3А4T
1.30018.011.08.54.012.0
2.60016.59.07.03.012.0
3.90015.08.05.52.512.5
4.120014.06.55.02.011.5
5.150012.55.54.01.511.5
6.180011.04.03.51.011.0
7.210010.03.53.00.510.5
8.24009.03.02.50.510.3
9.27008.52.52.00.210.0
№ п/пTetaDTeta
1.0.88100.0558
2.0.97800.0714
3.1.19480.0909
4.1.24800.100
5.1.42210.1250
6.1.61230.1429
7.1.57490.1667
8.1.88290.210
9.1.90400.2213

Y = 0.45’x + 0.74 (y – Teta, x – R)

DА = 0.03 1/кОм

DВ = 0.05

C2 = 1.34

Построим график зависимости y(x).

Задание 3. Проверка зависимости сопротивления катушки от периода колебаний

Установим в магазине сопротивлений все переключатели в нулевое положение.

Установим значение емкости С1 получим на экране устойчивую картину затухающих колебаний и измерим период Т и логарифмический декремент .

По формуле

Вычислим сопротивление катушки.

Повторим измерения и вычисления сопротивления катушки при всех возможных значениях емкости контура.

На координатной плоскости по оси x откладываем значения

,

А по оси y – R.

Убедимся в линейной зависимости между x и y.

№ п/пЗначение емкости контура СА1А2А3А4ТR
1.С120.013.010.56.00.7112.01.100
2.С1 + С220.012.59.54.50.8814.01.169
3.С1 + С319.511.59.04.50.8515.51.020
4.С1 + С2 + С318.511.08.04.00.9217.01.006
5.С1 + С418.510.58.03.50.9718.01.002
6.С1 + С2 + С418.09.57.53.50.9419.00.920
7.С1 + С3 + С418.09.57.03.50.9719.50.925
8.С1 + С2 + С3 + С417.09.06.53.00.9821.01.089

Пишешь для каждого случая(1-8),потом расписываешь R

Значения сопротивлений найдем с помощью формулы:

№ п/пTetaDTeta
1.0.7090.048
2.0.8330.053
3.0.8560.056
4.0.9250.063
5.0.9680.063
6.0.9370.067
7.0.9710.071
8.1.0300.077

Y = 3.45’x + 0.16 (y – R)

DА = 0.744 Ом’мкс½

DВ = 0.191 Ом

C2 = 1.50

Построим график зависимости y(x).


Зараз ви читаєте: Анализ зависимости условного периода логарифмического декремента затухания и добротности контура