Ўзбекскистон алоқа ва ахборотлаштириш агентстлиги

Elementlar parametrlarining qiymatlari

4.1-jadval

Stend raqami	L, mGn	S, nF	Stend raqami	L, mGn	S, nF
1	LA=25	----	7	LD=70	----
2	----	CA=5	8	----	C = 30
3	LB=35	----	9	LE=85	----
4		CB=10	10	----	CD=50
5	LC=50	----	11	L = 95
6	----	CC=20	12		CE=100

4.3. Ishni bajarish

4.6-rasmda keltirilgan sxemani stendda yig‘ing.

4.6- rasm. Tekshirilayotgan RL–zanjir sxemasi

Tajriba sxemasi yig‘ilayotganda manba Ye₂ sifatida chastotalar generatorining «G₂» chiqish klemmasi kuchlanishi ishlatiladi. Kuchlanish regulyatori yordamida generator blokining «U_chiq» chiqishida U=2V. kuchlanishni o‘rnating. Kirish uchlanishining nazorati V₁ voltmetri yordamida bajarilsin va uning qiymatini barcha chastotalarda o‘zgarmas saqlansin. Qarshilikdagi U_R kuchlanishni V₂ voltmetr bilan, kirish kuchlanishi va toki orasidagi faza siljishi ni fazometr bilan 4.1-xolatdagi chastotalar uchun o‘lchansin. Induktivlikdagi kuchlanish quyidagi ifoda yordamida aniqlanadi

=
O‘lchovlar natijalarini 4.2-jadvalga kiritilsin.

Tarkibida RC bo‘lgan zanjirni tekshirish uchun, 4.6-rasmda keltirilgan induktivlik o‘rniga sig‘imo‘rnatiladi va RL–zanjir o‘rganilganidek u_R va o‘lchanadi. Sig‘imdagi kuchlanish quyidagi ifoda yordamida aniqlanadi

=
O‘lchovlar natijalari 4.2-jadvalga kiritiladi.

Hisoblashlar va o‘lchovlar natijalari

4.2-jadval

	f	0,2fG	0,5 fG	fG	1,5 fG	2 fG
	f, kHz
hisoblangan	UR, V.
	, grad
	ULyokiUC, V.
o‘lchangan	UR, V.
	, grad
	ULyokiUC, V.

4.4. Hisobot tarkibi

Hisobotda quyidagilar mavjud bo‘lishi shart:

4.1. Ishning nomi, maqsadi.

4.2. O‘lchovlar sxemalari.

4.3. Hisoblashlar ifodalari.

4.4. Dastlabki hisoblashlar va o‘lchovlar natijalari keltirilgan jadval.

4.5. Chastotaviy tavsiflar u_R(f), u_L(f) yoki u_C (f), (f).

4.6. Chastota f =f_G bo‘lgandagi kirish kuchlanishi va toki oniy qiymatlarining grafigi.

4.7. Chastotaf =f_Gbo‘lgandagi zanjir elementlarining kuchlanish va toklari vektor diagrammalari.
4.5. Nazorat savollari

4.5.1. Qanday tok va kuchlanishlar garmonik qiymatlar deyiladi?

4.5.2. Qanday parametrlar bilan ular xarakterlanadiq

4.5.3. Davriy tebranishning ta’sir etuvchi qiymati deb nimaga aytiladi va u qanday aniqlanadi?

4.5.4. Rezistiv qarshilik, induktivlik va sig‘imdagi tok va kuchlanishlar amplitudalari (oniy qiymatlari) qanday ifodalar bilan bog‘langan?

4.5.5.Fazalar sijish burchagi deb nimaga aytiladi?

4.5.6.Rezistiv qarshilik, induktivlik va sig‘imdagi tok va kuchlanishlar fazasi bo‘yicha qanday siljigan?

4.5.7.RL- va RC-zanjirlar uchun aktiv, reaktiv va to‘la quvvatlar qanday aniqlanadi?

4.5.8.Aktiv, reaktiv va to‘la quvvatlar qanday aniqlanadi?

4.5.9.Vektor diagrammasi deb nimaga aytiladi?

4.5.10.Ketma-ket ulangan RLC zanjir uchun quyidagi qolatlar uchun vektor diagrammasini quring: a) X_L< X_C b) X_L> X_C.

4.5.11. Kirish kuchlanishi chastotasi o‘zgarganda 3.2,a- va 3.3,a-rasmlar elementlaridagi kuchlanishlar qanday o‘zgaradi?

4.5.12. Kuchlanish U o‘zgarmas va chastota fo‘zgarganda 3.2,a- va 3.3,a- rasmlardagi ajralayotgan aktiv quvvat qanday o‘zgaradi?

Laboratoriya ishi №5

Ketma-ket va parallel tebranish konturini tadqiq etish

Ishning maqsadi: ketma-ket tebranish konturi chastotaviy tavsiflari xususiyatlarini eksperimental tekshirish.

5.1. Qisqa nazariy tushunchalar

K etma-ket ulangan rezistiv qarshilik R, induktivlik L va sig‘im C mavjud bo‘lgan elektr zanjirining sxemasi 5.1-rasmda keltirilgan. Bunday elektr zanjirini ketma-ket RLC-konturi, yoki,

ketma-ket tebranish (rezonans) konturi deyiladi. 5.1-rasm

Agar konturning kirish klemmasigau=U_mcost kuchlanish ulangan bo‘lsa, shu konturdagi garmonik barqaror (garmonik kuchlanish ta’siri ulangandan so‘ng yetarli vaqt o‘tgandan keyin) toknii=I_mcos(t+) ya’ni, tok amplitudasi I_m va tok boshlang‘ich fazasi ni aniqlash zarur bo‘lsin.

Kontur elementlari kuchlanishlari musbat yo‘nalishlarini to‘qri tanlab, 4-laboratoriya ishida keltirilgan zanjir elementlaridagi tok va kuchlanishlar bog‘lanishlarini e’tiborga olib, quyidagilarni yozish mumkin: (5.1)

Bir xil chastotali garmonik funktsiyalarni qo‘shish qoidalaridan foydalanib, quyidagilarni hosilqilish mumkin

(5.2)

bunda z=R+j(X_L-X_C) - zanjirning kirish to‘la kompleks qarshiligi,

Z = - uning moduli; bunda R–rezistor aktiv qarshiligi; X_L=jL- kompleks induktiv qarshiligi; X_C= - kompleks sig‘imqarshiligi.

T englik (6.1) ning o‘ng va chap tomonlari amplitudalari va fazalarini taqqoslash natijasida izlanayotgan konturning garmonik toki amplitudasini va boshlang‘ich fazasini aniqlash mumkin.

(5.3)
Zanjir konturining elementlaridagi kuchlanishlar vektor diagrammalari 5.2-rasmda keltirilgan.

5.2- rasm. Vektor diagrammasi

Reaktiv qarshiliklar L < 1/C bo‘lganligi uchun, vektor diagrammada tok vektori ta’minlovchi kuchlanish vektoriga nisbatan > 0 burchakka siljigan. Sig‘imdagi U_mC va induktivlikdagi U_mLkuchlanishlar vektorlari esa tok I_m vektoriga nisbatan, mos ravishda, –/2 va + /2 siljiganlar, chunki oqayotgan tokka nisbatan sig‘im klemmalaridagi kuchlanish fazasi bo‘yicha /2 burchakka kechikadi, induktivlikdagi kuchlanish fazasi bo‘yicha /2 burchakka ilgarilab ketadi.

Reaktiv qarshiliklar L < 1/C bo‘lganda shu elementlar kuchlanishlari modullari teng U_mL=U_mCbo‘ladi, unda fazalar siljishi =0. Bunday rejim RLC-konturning rezonans rejimi deyiladi va ta’minlovchi kuchlanish chastotasi = ₀ = 1 / erkin tebranishlar chastotasiga (ba’zan bu chastotani rezonans chastotasi yoki xususiy tebranishlar chastotasi deyiladi) teng bo‘ladi. Bu =₀chastotada konturning to‘la qarshiligi sof aktiv Z₀=R va minimal bo‘ladi, kontur toki esa o‘zining maksimal qiymatigacha ortadi. Tokning I()bog‘lanishi ₀=const va U= const bo‘lganda ning o‘zgarishi bilan ekstremal xarakterga ega bo‘ladi. Rezonans chastotada sig‘im va induktivlikning garmonik kuchlanishlari bir-birini kompensatsiyalaydi. Shu sababli, konturda kuchlanish rezonansi mavjud, deb qabul qilingan.

Tebranuvchi RLC-kontur quyidagi «ikkilamchi» parametrlar bilan xarakterlanadi (tavsiflanadi):

- xarakteristik (tavsifiy) qarshilik; (5.3)
- konturning aslligi; (5.4)

-absolyut o‘tkazish oraliqi. (5.4,a)

K etma-ket RLC-kontur uchun rezonans chastotada quyidagi bog‘lanishlar o‘rinlidir:

(5.5)

(), U_R(), U_L(), U_C() bog‘lanishlar amplituda-chastotaviy yoki rezonans tavsifi (ACHT), ()bog‘lanish esa faza-chastotaviy tavsif (FCHT) deyiladi. Ular quyidagi ifodalar yordamida hisoblanadi:

;





(5.6)

5.3-rasm. Amplituda va faza-chastotaviy tavsiflar.

Chegaralarida konturdagi tok o‘zining rezonans jarayonidagi I₀qiymatidan 2 marta pasayadigan chastotalar oraliqi ketma-ket tebranish konturining o‘tkazish oraliqi deyiladi (6.3-rasm). Absolyut o‘tkazish oraliqi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:

S_A = f₂ – f₁ = f₀ / Q. (5.7)

5.4-rasm. O‘tkazish oraliqi