№ 45 (1115558), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Добротностьколебательного контура при малых потерях энергии в контуре определяетсясоотношениемQ 2WW(13)где W - полная энергия в контуре, а W - энергия, рассеянная в контуре втечение времени, равному периоду колебаний. Полная энергия контура ипотери энергии за период равны соответственно Wгде I 0 - амплитудное, а I эффПодставляя W иI02LI 0 2и2WRI 2 эффT ,- эффективное значение тока в контуре.W в (13), получимQ2 WWT.(14)9В реальных колебательных контурах коэффициент затуханияобычнонастолько мал по сравнению с частотой собственных колебаний 0 , что вформуле (12) можно пренебречь зависимостью периода T от .
Тогданаходим2T222T0 .(15)00Подставляя (9) и (6) в (15) получаем новые выражения длялогарифмического декремента затухания и добротности:CL(16)1 L.R C(17)RQОтметим, что добротность используемых в радиотехнике колебательныхконтуров может достигать нескольких сотен.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬЦелью работы является изучение свободных колебаний в электрическомколебательном контуре и измерение основных его характеристик.Общий вид установки для изучения электрических колебанийпредставлен на рис.
6. При выполнении данной задачи используется не всеприборы, а только те, которые изображены на рис. 7. Как видно из рис. 7установка состоит из блока управления и двухлучевого осциллографа С1 –55.I. Блок управленияВ блоке управления находится колебательный контур и двапереключателя Т1 и Т2 для выбора режима измерений. Подключение блокак измерительным приборам производится согласно надписям подэлектрическими гнездами (схема соединений приборов дана в приложении).Схемы колебательного контура для изучения свободных и вынужденныхколебаний находятся на верхней панели блока. Переход от одной схемыизмерений к другой осуществляется путем переключения тумблера Т1 .Тумблер Т2 используется для включения в контур дополнительногосопротивления Rдоп. В режиме свободных колебаний на конденсаторколебательного контура поступают импульсы напряжения с клеммы ВЫХОДосциллографа С1 - 55.
В промежутках между импульсами в контуревозникают свободные затухающие колебания. Напряжение затухающихколебаний с конденсатора контура поступает на вход Y1 осциллографа10ВОЛЬТМ ЕТР В7 - 22 АСр0.2СЕТ Ь№7650220_ V200 20000-2 V0-300 V0-1000 V _2009mA k*I.RОСЦИЛЛОГРАФ С1-55Я РКОС ТЬ IВ к л.РА ЗВ ЕРТКАЯ РКОС ТЬ IIП И ТА Н И Ех 0.2КАЛ ИБРАТ ОРVД Л И ТЕЛ Ь Н ОС ТЬ В РЕМЯ /Д ЕЛ ЕН .ФОКУС II1 250.1500.5S 0.51010 mS10.2А С ТИ ГМ II202100.1400.5ОТКЛ В ЫХОД0.050.150ГРУБ ОПЛАВНОП Л А В Н О КА Л И Б Р.2 к Гцх1ФОКУС IА С ТИ ГМ IШКА Л АВ ЫХОДВЫ К Л.СИНХРОНИЗАЦИЯВ ОЛ Ь Т / Д ЕЛ ЕН .В Н УТР 2ТАХОМЕТР 7 ТЭВ ХОД ХВ Н ЕШН0.50.110.0550.0210В ХОД1 mW 40 pF 20В Н УТР 1В ОЛ Ь Т / Д ЕЛ ЕН .0.50.01УС И Л ЕН И Е10.1В ХОД101 mW 40 pF 200.01КОРРЕКТ.КА Л И Б Р.БАЛАНС0.0550.02УС И Л ЕН И ЕУС И Л И ТЕЛ Ь YIС ТА БВ ХОДКОРРЕКТ.УРОВ ЕН ЬКА Л И Б Р.БАЛАНС+1:1УС И Л И ТЕЛ Ь YIIоб / мин1:10ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ НИЗКОЧАСТОТНЫЙ Г3 - 112/1СЕТ Ь10100801010168162056О СЛАБЛЕНИЕ d bМНО ЖИТ ЕЛЬ14231041010 5403050607010020СЕТ Ь2450УСИЛИТЕЛЬ Г3 - 112/1ВК Л1228323844СИНХРстопВХО ДСДЕЛАНО В СССРРазверткаГенераторВход Y2СДЕЛАНО В СССРВольтметрВход Y1Своб.
колеб.Вкл.R доп.T1Ко вх. Y11)R доп.Т22)Выкл.Вынужд. колеб.Т2LrLКо вх. Y1.R доп.Ко вх.Y2ВЫ ХО ДВЫ ХО ДЧАСТ О Т А HzLrLT2..От С1-55..CСхема длянабл.свободных колеб.К вольтметруCСхема длянабл.вынужд. колеб.К генераторуБЛОК УПРАВЛЕНИЯРис. 6С1 - 55. В силу технических причин на установке № 1 это напряжениеподводится ко входу усилителя Y2.11II. Двухлучевой осциллограф С1 - 55Малогабаритный двухлучевой осциллограф С1 - 55 предназначен дляодновременного наблюдения двух электрических процессов и измерения ихвременных и амплитудных характеристик.ОСЦИЛЛОГРАФ С1-55Я РКОС ТЬ IВ к л.РА ЗВ ЕРТКАЯ РКОС ТЬ IIП И ТА Н И Ех 0.2КАЛ ИБРАТ ОРVД Л И ТЕЛ Ь Н ОС ТЬ В РЕМЯ /Д ЕЛ ЕН .ФОКУС II1 250.1 500.50.5S1010mS10.2А С ТИ ГМ II202100.1400.5ОТКЛ В ЫХОД0.050.150ГРУБ ОПЛАВНОП Л А В Н О КА Л И Б Р.2 к Гцх1ФОКУС IА С ТИ ГМ IШКА Л АВ ЫХОДСИНХРОНИЗАЦИЯВ ОЛ Ь Т / Д ЕЛ ЕН .0.51В Н УТР 2В ХОД ХВ Н ЕШН0.50.10.05510В ХОД1 mW 40 pF 20В Н УТР 1В ОЛ Ь Т / Д ЕЛ ЕН .0.020.01УС И Л ЕН И Е0.11КОРРЕКТ.0.055В ХОД101 mW 40 pF 20КА Л И Б Р.БАЛАНС0.020.01УС И Л ЕН И ЕУС И Л И ТЕЛ Ь YIКОРРЕКТ.УРОВ ЕН ЬКА Л И Б Р.БАЛАНСУС И Л И ТЕЛ Ь YIIРазверткаГенераторВход Y2Вкл.Ко вх.
Y1R доп.Т22)Выкл.Вынужд. колеб.Т2LrLКо вх. Y1.R доп.Ко вх.Y2LrL+ВольтметрВход Y1R доп.1)1:11:10Своб. колеб.T1С ТА БВ ХОДT2..От С1-55..CСхема длянабл.свободных колеб.К вольтметруCСхема длянабл.вынужд. колеб.К генераторуБЛОК УПРАВЛЕНИЯРис. 71) Блоки входных усилителейИсследуемые сигналы подаются на гнезда ВХОД двух вертикальных,независимых усилителей, УСИЛИТЕЛЬ Y1 и УСИЛИТЕЛЬ Y2 (рис.7).Удобную для наблюдения величину сигнала устанавливают с помощьюступенчатых переключателей ВОЛЬТ / ДЕЛЕНИЕ.
Числа на шкалах рядом спереключателями соответствуют напряжению в вольтах, которое отклоняетлуч по вертикали на одно большое деление экранной сетки, т.е. определяютчувствительность по вертикали. На осях ступенчатых переключателейВОЛЬТ / ДЕЛЕНИЕ находятся малые ручки УСИЛЕНИЕ для плавнойрегулировки входного сигнала. Установленная ступенчатым переключателемчувствительность соответствует своему значению только в том случае, еслиручка УСИЛЕНИЕ повернута по часовой стрелке до упора. Ручки свертикальными стрелками " " служат для независимого смещения лучей12по вертикали. Регулировки КАЛИБР и БАЛАНС используются дляпредварительной настройки усилителей, студентам трогать их запрещается.2) Блок электроннолучевой трубки (ЭЛТ)К регулировкам электроннолучевой трубки относятся ручки ЯКОСТЬ 1,ФОКУС 1 и АСТИГМ 1.
Две последние ручки предназначены дляфокусировки и устранения искажений изображения на экране ЭЛТ.Аналогичные регулировки имеются и у второго канала. К общимрегулировкам относятся ручки ШКАЛА для регулировки подсветки шкалы идве ручки «» ПЛАВНО и ГРУБО для смещения изображения погоризонтали.3) Блок разверткиБлок развертки предназначен для изменения длительности развертки,что производится с помощью следующих регулировок:х 0.2 для уменьшения длительностиа) Переключателя х 1развертки в пять раз во всех возможных диапазонах.б) Ручки ступенчатого переключения длительности разверткиДЛИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЯ / ДЕЛЕН.в) Малой ручки ПЛАВНО для плавного изменения длительности.
Ручканаходится на оси переключателя ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЯ / ДЕЛЕН.Числа на шкале рядом с переключателем ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЯ /ДЕЛЕН соответствуют времени смещения луча в μS или в mS вгоризонтальном направлении на одно большое деление экранной сетки.Время смещения соответствует указанному значению только в том случае,если ручка плавной регулировки повернута по часовой стрелке до упора.Гнездо « выход» служит для вывода импульсного напряжения.4) Блок КАЛИБРАТОРКалибратор служит для калибровки коэффициента отклоненияусилителей вертикального отклонения и калибровки длительности развертки.При выполнении работы блок КАЛИБРАТОР не используется.5) Блок СИНХРОНИЗАЦИЯБлок синхронизации управляет работой генератора развертки с цельюполучения неподвижного изображения исследуемых сигналов на экранеЭЛТ.
Переключатель СИНХРОНИЗАЦИЯ служит для выбора источникасинхронизации: ВНЕШН, ВНУТР 1, ВНУТР 2, ВХОД Х. Малая ручкаУРОВЕНЬ на оси переключателя СИНХРОНИЗАЦИЯ служит для выборауровня напряжения запуска развертки. Ручка СТАБ используется длявыбора режима работы генератора развертки «ждущий, автоколебательный».ПОДГОТОВКА УСТАНОВКИ К РАБОТЕКак правило, установку к работе готовит лаборант. Студент, выполняяработу, производит только те регулировки, которые необходимы в процессе13ее выполнения.
Об этих регулировках говорится в описании. Поэтомуперечисленные ниже операции студент выполняет только по указаниюпреподавателя.Блок управления1. Тумблер Т1 установить в положение СВОБОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ.2. Тумблер Т2 - в положение Rдоп. = ВКЛ.Осциллограф С1 – 551. Ступенчатый переключатель усилителя Y1 установить в положение0,01. Ручку УСИЛЕНИЕ ПЛАВНО повернуть по часовой стрелке доупора.2. Положение ступенчатого переключателя усилителя Y2 и ручкиУСИЛЕНИЕПЛАВНО произвольное.3. Переключательв блоке усилителя Y1 установить в положение~.4. На установке № 1 пункт 1 применить к УСИЛИТЕЛЮ 2 , а пункт 2к УСИЛИТЕЛЮ 1.5. Ступенчатый переключатель ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЯ / ДЕЛЕНИЕв блоке РАВЕРТКА установить в положение 20 μS, ручку ПЛАВНОповернуть по часовой стрелке до упора.1.6. Переключатель х 1х 0.2 установить в положение7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
