Условие задачи
К генератору переменного тока с фиксированным напряжением U подключена цепь, состоящая из последовательно соединенных катушки с активным сопротивлением R и индуктивностью L, а также конденсатора с емкостью C.
Параметры цепи заданы. Частота генератора может изменяться в широких пределах, так что при частоте f0 наступает режим резонанса напряжения.
При изменении частоты питающего генератора в пределах 0<f0<2f0 рассчитать и построить:
- частотные характеристики элементов цепи R(f), XL(f), XC(f) и цепи в целом Z(f);
- зависимости I(f), UR(f), UL(f), UC(f), представив их анализ от рода нагрузки;
- фазочастотную характеристику – зависимость сдвига фаз между напряжением на клеммах генератора и током в цепи от частоты f генератора;
- рассчитать коэффициент усиления напряжения K, добротность Θ, волновое сопротивление цепи ρ;
- параметры цепи для построения векторной диаграммы.
Исходные данные
U=110 В; R=11 Ом; L=70 мГн; C=70 мкФ
Ответ
1. Определим резонансную частоту
2. Определим выражения для построения частотных характеристик элементов цепи и цепи в целом
