МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА» ІКТА кафедра БІТ
З В І Т до лабораторної роботи №5 з курсу: «Основи теорії кіл, сигнали та процеси в інформаційно-комунікаційних системах, частина 2» на тему: «Коливальні контури» Варіант 11 Мета роботи Ознайомитися з основними параметрами і характеристиками коливальних контурів і отримати їх амплітудно-частотні характеристики. Теоретичні відомості Частотно-вибіркові пристрої призначені для виділення, підсилення або генерації сигналів на визначених робочих частотах. Резонансний режим – це такий режим роботи кола, що містить хоча би одну індуктивність і хоча би одну ємність, під час якого вхідний опір є чисто активним. Розрізняють два основних резонансних режими: резонанс наруг; резонанс струмів. Резонанс напруг – це такий режим роботи кола, що містить послідовно поєднані ємності й індуктивності, під час якого вхідний реактивний опір дорівнює нулю, а струм на вході співпадає за фазою зі вхідною напругою. Резонанс наруг відбувається в так званому послідовному коливальному контурі – рис.4.а). У такому контурі індуктивний опір компенсується ємнісним:

, а сумарна реактивна потужність
. Домогтися резонансу можна змінюючи частоту, ємність, індуктивність. Вводимо наступні поняття: 1) резонансна частота – частота під час резонансу
, яка знаходиться з умови:
; (1) 2) хвильовий (характеристичний) опір - це ємнісний або індуктивний опір під час резонансу, тобто
; (2) 3) добротність контуру – це відношення напруги на ємності чи напруги на індуктивності до вхідної напруги; показує в скільки разів напруга на ємності чи напруга на індуктивності більше напруги на вході під час резонансу:
. (3) Резонанс струмів – такий режим роботи кола, що містить паралельне з’єднанні ємності й індуктивності рис.1.б), за якого вхідна реактивна провідність дорівнює нулю, а струм співпадає за фазою з напругою на вході кола. Під час резонансу струмів струми в паралельних вітках можуть бути значно більшими, ніж в загальній вітці, індуктивна реактивна провідність компенсується ємнісною, реактивна потужність дорівнює нулю:
Отримати резонанс струмів можна змінюючи частоту, ємність, індуктивність. Амплітудно-частотні характеристики (АЧХ) коливального контуру – це залежності різних параметрів контуру від частоти. Фазочастотна характеристика (ФЧХ) – це залежність кута зсуву фаз від частоти. Порядок виконання роботи 1. Розрахувати значення елементів схеми рис. 1а) та 1б) відповідно до номера варіанту у таблиці 1 використовуючи формули (1). Таблиця1. Варіанти значень елементів схем рис.1а), 1б). № 
,кГц 
, мГн 
, пФ 
, Ом  11 480 - 400 50   2. Синтезувати схему послідовного коливального контура рис.1.а), за допомогою системи схемотехнічного моделювання Micro-Cap8(MC8). Використати джерело напруги V1, яке генерує сигнал з амплітудою 1В і частотою
=1МГц. Зняти амплітудно-частотні та фазочастотні характеристики послідовного коливального контура . 3. З АЧХ визначити резонансну частоту і порівняти з даними табл.1. Розрахувати хвильовий опір та добротність контура (2) і (3). Дослідити вплив L і C на АЧХ та ФЧХ, зробити висновки. 4. Синтезувати схему паралельного коливального контура рис.1.б), за допомогою системи схемотехнічного моделювання Micro-Cap8(MC8). Використати джерело напруги V1, яке генерує сигнал з амплітудою 1В і частотою резонансу
=1МГц. 5. З АЧХ визначити резонансну частоту і порівняти з даними табл.1. Розрахувати хвильовий опір та добротність контура (2) і (3). Дослідити вплив L і C на АЧХ та ФЧХ, зробити висновки. 6. Синтезувати схеми індуктивно-зв’язаних ланцюгів рис.2.а) та 2.б), за допомогою системи схемотехнічного моделювання Micro-Cap8(MC8). Використати джерело напруги V1, яке генерує сигнал з амплітудою 1В і частотою
=1МГц і коефіцієнтом зв’язку К=0.5. Зняти амплітудно-частотні та фазочастотні характеристики послідовного коливального контура . 7. З АЧХ визначити резонансну частоту. Дослідити вплив коефіцієнта зв’язку К на АЧХ та ФЧХ, зробити висновки. Схеми для виконання роботи / / а) б) Рис.1. Частотно-вибіркові пристрої: а) послідовний коливальний контур, б) паралельний коливальний контур. / / а) б) Рис.2. Індуктивно-зв’язані контури. Результати виконання роботи 1.

2. / Рис.3. Послідовний коливальний контур. / Рис.4. Амплітудно-частотні та фазочастотні характеристики послідовного коливального контура. 3. Резонансна частота