文档介绍：大学物理实验
RLC串并联电路的暂态过程
深圳大学物理实验中心
申明:本次实验只做串联,不做并联
2、什么是谐振频率?理论值怎么算?实验上怎么测?
~
L
C
U
I
~
R1
C
U
I
1、本次实验需要测量那些数据?怎么测?
3、Q 值是什么?理论值怎么算?实验上怎么测?
4、串联谐振为什么叫电压谐振?
一、实验目的
学****测绘RLC电路谐振曲线的方法.
研究研究交流电路的谐振现象,认识RLC电路的谐振特性;
测绘串联电路在R =100Ω、R =200Ω谐振f – I曲线
二、实验原理
1、RLC串联电路的谐振
电压与电流的位相差为
当
Z有一极小值,I 有一极大值
此时的圆频率称为谐振圆频率ω0
~
L
C
U
I
~
R1
C
U
I
图1: 电压一定时,RLC 串联电路电流和电源的频率的关系曲线
二、实验原理
谐振时:
I 有一极大值
UL 和 UC 相等,
相位相反
定义:品质因素Q
Q 往往是≥1的,所以UC和UL可以比U大得多,故串联谐振常称为电压谐振
Q大,
Q小
通频带宽度
f
f1 f2
Q越大,带宽越小,谐振曲线越尖锐。
Q 值还标志着电路的频率选择性,即谐振峰的尖锐程度。
三、实验仪器
DH4503型RLC电路实验仪
频率调节
幅度调节
电容元件
电感元件
电阻元件
三、实验仪器
MVT-172D DUAL INPUT DIGITAL AC MILLVOLT METER
M
POWER
OFF
ON
OVER
AUTO
MAN
MV
V
dB
dBm
CH2
CH1
450Vrms MAX
1MΩ<30PF
!
PRESET PANGE
MODE
AUTO/ MAN
V/ dB/dBm
CH1/CH2
DISPLAY
CHANNEL
MV
V
3
30
300
300
30
3
双通道数字毫伏表
四、实验内容与步骤
1、测定串联电路的谐振曲线
f / Hz
R1 100
R1 200
f / Hz
R1 100
R1 200
u / mV
i / mA
u / mV
i / mA
u / mV
i / mA
u / mV
i / mA
1600
2400
1700
2450
1800
2500
1900
2550
2000
2600
2200
2900
注意:
(1).
L
C
~
+
-
mv
mv
(2)测量共振频率及共振时的作图时,将这一组数据(f0、UR)插入.
f
四、实验内容与步骤
2、测定共振频率和共振时的UR、 UC和UL
L
C
~
+
-
mv
需要将R和C(L)的位置互换以保证共地.
mv
四、报告要求
1、作出串联电路的谐振曲线
2、谐振频率的理论值和测量值比较
3、三种方法算Q值,进行比较
4、实验结论与总结
5、回答教材上的问题