文档介绍：RLC 串联谐振电路的实验报告
（1）实验目的：
。
。
RLC 串联谐振电路的频率特性曲线。
实验原理：
RLC串联电路如图所示，改变电路参数 L、C 或电源频率时，都可能使电路发生谐振。 该电路的阻抗是电源角频率ω的函数： Z=R+j( ωL-1/ ωC)当 ωL-1/
ω C=0 时，电路中的电流与激励电压同相，电路处于谐振状态。谐振角频率 ω0 =1/LC，谐振频率 f 0=1/2 πLC。谐振频率仅与原件 L、C 的数值有关，而与电阻 R 和激励电源的角频率ω无关，当ω <ω0 时，电路呈容性，阻抗角φ <0；当ω >ω0 时，电路呈感性，阻抗角φ >0。
1、电路处于谐振状态时的特性。
1）、回路阻抗 Z0=R,| Z 0| 为最小值，整个回路相当于一个纯电阻电路。
2）、回路电流 I 0 的数值最大， I 0=US/R。
3）、电阻上的电压 UR的数值最大， UR =US。
4）、电感上的电压 UL 与电容上的电压 UC 数值相等，相位相差 180°，UL=UC=QUS。
2 、电路的品质因数 Q
电路发生谐振时， 电感上的电压 （或电容上的电压） 与激励电压之比称为电路的品质因数 Q，即：
Q=UL（ω 0 ）/ U S= UC（ω 0） / U S=ω0L/R=1/R*
（3）谐振曲线。
电路中电压与电流随频率变化的特性称频率特性， 它们随频率变化的曲线称频率特性曲线，也称谐振曲线。
在 US、R、L、C固定的条件下，有
I=US/
UR=RI=RUS/
UC=I/ ω C=US/ ωC
UL =ω LI= ωLUS/
改变电源角频率ω， 可得到响应电压随电源角频率ω变化的谐振曲线， 回路
电流与电阻电压成正比。从图中可以看到， UR 的最大值在谐振角频率ω 0 处，此时， UL=UC=QUS。UC的最大值在ω <ω0 处， UL 的最大值在ω >ω0 处。
图表示经过归一化处理后不同 Q值时的电流频率特性曲线。 从图中（ Q1 <Q2<Q3）可以看出： Q值越大，曲线尖锐度越强，其选择性就越好。
只有当 Q>1/2 时，UC 和 UL 曲线才出现最大值，否则 UC将单调下降趋于 0， UL 将单调上升趋于 US。
仿真 RLC 电路响应的谐振曲线的测量
10mH电感
频率
f/kHz
5
10
11
15
20
电阻
UR/mV
电感