Circuiti in corrente alternata
Strume nti a disposizione
1)generatore di segnale, 2) oscilloscopio, 3) RLC Meter, 4) resistori da 250 mW, condensatori,
induttori 5) basetta sperimentale
CIRCUITO RLC
Transitorio con segnale a onda quadra
Realizzare un circuito RLC serie. Alimentare il circuito con un segnale ad onda quadra e
studiare qualitativamente lo smorzamento della tensione ai capi del resistore. Avendo
misurato R, L e C e indicando l’espressione della tensione d’ingresso realizzare il grafico della
tensione ai capi di R.
Regime con segnale sinusoidale
Realizzare un circuito RLC serie. Alime ntare il circuito con un segnale sinusoidale e studiare
le tensioni ai capi di ciascun componente al variare di R, L C e della pulsazione . Per alcuni
valori di R, L C e della pulsazione , misurare ampiezze e sfasamenti delle tensioni ai capi di
ciascun componente e realizzare i grafici delle tensioni e della corre nte. In particolare
misurare lo sfasamento tra Ve VR e il rapporto tra le rispettive ampiezze.
Reattanza capacitiva XC= 1/ C; Reattanza induttiva XL= L
A seconda dei valori delle reattanze: Se XL > XC il circuito è prevalentemente induttivo la corrente è in
ritardo di fase rispetto alla tensione .Se XC > XL il circuito è prevalentemente capacitivo la corrente è in
anticipo di fase rispetto alla tensione. Se XL = XC il circuito è detto in risonanza e =0
I
Em
R X L X C
2
2
Em
Z
tg
VL VC X L X C
VR
R
E = Em sin gt; i = I sin ( gt - )
La differenza di fase tra due forme d’onda aventi la stessa frequenza (periodo T) può essere
misurata attraverso la misura di t, tenendo conto della proporzione t:T = :360°
Risonanza
Dimensionare il circuito precedente in modo da avere una frequenza di risonanza ≤10 kHz.
Al variare della frequenza misurare la tensione VR e lo sfasamento tra la tensione di ingresso
V e VR. Raccogliere dati in corrispondenza di 4-5 valori della frequenza in ciascuna decade. In
corrispondenza della frequenza di risonanza studiare la tensione ai capi di ciascun componente
(R, L C) misurando ampiezza e sfasamento. Misurare il rapporto VR/V per circa dieci valori della
frequenza centrati intorno alla frequenza di risonanza e realizzare il grafico corrispondente.
