ify"> Таблиця 3.1-Параметри елементів ланцюга
C, мкФL, мГнRк, ОмR1, ОмR2, ОмR3, Ом0, 1516,769,2148050801500
В
Малюнок 22 - Осцилограма вхідного струму і напруги
В
3.3.2 Порядок проведення експерименту
а) встановила на виході генератора напруга = 8 В.
б) за допомогою перемикачів Період Т і Часовий зсув Д1 генератора встановила заданий період Т = 1000 мкс і тривалість Д1 = 700 мкс імпульсу. При цьому перемикач Х генератора встановив у положенні 1;
в) підключила до заданою схемою (рис. 5) вихід генератора і входи осцилографа і замалювала криві струму i і напруги u
.4 Розрахункова частина
.4.1 Розкладання вхідної напруги в ряд Фур'є
В В
У комплексній формі амплітуди гармонік знайдемо за формулою:
В
де Umax - амплітуда прямокутних імпульсів від генератора, k - номер гармоніки, шпаруватість прямокутних імпульсів (відношення тривалості імпульсу до його періоду).
Шпаруватість імпульсів.
Розрахуємо амплітуди і фази перших 15 гармонік (нульова відповідає постійному струму):
Номер гармонікіУгловая частота гармоніки, рад/секАмплітуда гармоніки,
Фази гармонік знаходяться за формулою:
.
Для 15 гармонік результати розрахунку зведемо в таблицю.
Номер гармонікіНачальная фаза, град.1902-903904905-906907908-90990109011-90129013-9014-901590
Запишемо аналітичний вираз вхідного напруга через ряд Фур'є для перших п'яти гармонік і постійного струму:
В
В
Малюнок 23 - Вхідна напруга і його гармонійні складові
.4.2 Розрахунок миттєвих значень гармонік вхідного струму
Вхідний опір ланцюга на постійному струмі:
В
, Ом
Вхідний опір ланцюга на змінному струмі - для струму гармонік:
В
Результати розрахунків зведемо в таблицю
Номер гармонікіКомплексное вхідний опір ланцюга,
Розрахуємо вхідний струм ланцюга на гармоніках вхідної напруги:
В
тут k - номер гармоніки, Um k - амплітуда напруги k-ої гармоніки, Zvh (? k) - вхідний опору кола на частоті k-ої гармоніки.
Номер гармонікіАмплітуда струму, мкАФаза, 10-1357.4111157.1-124.2512160.454.481345.7-126.481476.9-127.1715116.752.35
Запишемо аналітичний вираз для вхідного струму п'яти перших гармонік (струм вимірюється в мікроамперах):
В
В
Малюнок 24 - Крива вхідного струму
3.4.3 Діючі значення вхідних напруги та струму
,
,
3.4.4 Значення активної, реактивної і повної потужності ланцюга, коефіцієнтів потужності і несинусоїдальності напруги та струму розраховується за формулами
В В В В В
Підставивши чисельні значення, отрима...