Последовательная RC-цепь при воздействии гармонических колебаний.

Цель экспериментов - продемонстрировать изменения, происходящие с гармоническим колебанием при прохождении последовательной RC-цепи. В экспериментах изучается напряжение на реактивном элементе (конденсаторе) и на активном элементе - резисторе. Полученные осциллограммы выходных сигналов сравниваются с расчетными, методы расчета изучаются студентами в теоретическом курсе.

1. Исследование напряжения на реактивном элементе (конденсаторе)

Рис. 1. Измеренные и расчетные осциллограммы сигналов на реактивном элементе

В экспериментах демонстрируется зависимость амплитуды выходного сигнала от параметров цепи.

2. Исследование напряжения на активном элементе (резисторе)

Рис. 2. Измеренные и расчетные осциллограммы сигналов на реактивном элементе

В экспериментах демонстрируется зависимость амплитуды выходного сигнала от параметров цепи.

3. Исследование выходного напряжения с использованием ЛЧМ сигнала

Представляемая лабораторная установка допускает расширение типового набора экспериментов, где от "статичных" картинок, демонстрирующих изменение амплитуды сигнала конкретной частоты, можно перейти к ЛЧМ воздействию, которое в динамике будет показывать изменение амплитуды сигнала в зависимости от частоты. Технически переход к ЛЧМ сигналу осуществляется в системе очень просто, и при соответствующей методической подаче может дать положительный эффект в понимании студентами природы изучаемого явления.

Рис. 3. Измеренные и расчетные осциллограммы сигналов на активном и реактивном элементах

В таком эксперименте в динамике можно показать как "качание" частоты влияет на амплитуду выходного сигнала в исследуемой цепи.