МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА» Кафедра ЗІ
ЗВІТ до лабораторної роботи №4 з курсу “Поля і хвилі в системах ТЗІ” «ДОСЛІДЖЕННЯ РЕЗОНАНСНИХ ХАРАКТЕРИСТИК КОЛИВАЛЬНИХ КОНТУРІВ» 1. Мета роботи Мета роботи - ознайомитись з роботою коливальних контурів, їх властивостями, здійснення за допомогою них безпосереднього зв’язку передавач-приймач. 2. Послідовність виконання роботи. 2.1. Дослідження резонансних характеристик послідовного коливального контуру. 2.1.1. В пакеті MicroCap намалювати схему послідовного коливального контуру відповідно до рис. 5. 2.1.2. Вирахувати Z, UL i Ik цього контуру. 2.1.3. Отримати амплітудно-частотні характеристики (АЧХ) контуру. 2.1.4. Побудувати відповідно до рис. 5 залежність Z=F(f). Визначити fP. 2.2. Дослідження резонансних характеристик паралельного коливального контуру. 2.2.1. В пакеті MicroCap намалювати схему паралельного коливального контуру відповідно до рис. 6. 2.2.2. Вирахувати Z, I i Ik цього контуру. 2.2.3. Отримати амплітудно-частотні характеристики (АЧХ) контуру. 2.2.4. Побудувати відповідно до рис. 6 залежність Z=F(f). Визначити fP, Roe. 3. Виконання роботи Вхідні значення
3.1 Схема послідовного контуру
АЧХ послідовного контуру
3.2 Схема паралельного контуру
АЧХ паралельного контуру
3.3 Текст програми для обрахунку контурів написаний у MATLAB clear;clc; %індуктивність L = 3*10^-4; fprintf('індуктивність котушки = %f\r', L); %ємність C = 5*10^-7; fprintf('ємність конденсатора = %.10f\r', C); %опір втрат Rvt = 90; fprintf('опір втрат = %f\r', Rvt); %частота генератора f = 5*10^5; fprintf('частота генератора = %f\r', f); %ЕРС E = 1; fprintf('ЕРС генератора = %f\r', E); %Частота власних коливань контуру fp = 1/(2*pi*sqrt(L*C)); fprintf('частота власних коливань контуру = %f\r', fp); %максимальний струм послідовного коливального контуру Ikmax = E/Rvt; fprintf('максимальний струм послідовного коливального контуру = %f\r', Ikmax); %опір паралельного коливального контуру R0 = L/(C*Rvt); fprintf('опір паралельного коливального контуру = %f\r', R0); %струм зовнішнього кола паралельного контуру Iz = E/R0; fprintf('струм зовнішнього кола паралельного контуру= %f\r', Iz); omega0 = 1/sqrt(L*C); %напруга індуктивності UL = omega0*L*Ikmax; fprintf('напруга індуктивності = %f\r', UL); %добротність Q = UL/E; %контурний струм паралельного контуру Ik = Q*Iz; fprintf('контурний струм паралельного контуру = %f\r', Ik); omega = 2*pi*f; %модуль повного опору контурів Z = sqrt(Rvt^2 + (omega*L - 1/(omega*C))^2); fprintf('модуль повного опору контурів = %f\r', Z) %струм у колі послідовного контуру I = E/Z; fprintf('струм в колі посл. контуру = %f\r', I); 3.4 Результати виконання програми індуктивність котушки = 0.000300 ємність конденсатора = 0.0000005000 опір втрат = 90.000000 частота генератора = 500000.000000 ЕРС генератора = 1.000000 частота власних коливань контуру = 12994.946687 максимальний струм послідовного коливального контуру = 0.011111 опір паралельного коливального контуру = 6.666667 струм зовнішнього кола паралельного контуру= 0.150000 напруга індуктивності = 0.272166 контурний струм паралельного контуру = 0.040825 модуль повного опору контурів = 946.131493 струм у колі послідовного контуру = 0.001057 5. Висновок. На цій лабораторній роботі я досліджував коливальні контури двох типів: послідовного та паралельного. За заданих у варіанті параметрів компонентів схеми, резонанс відбувся, що можна побачити на рисунках вище. Також я порахував деякі характеристики контурів.