文档介绍：精品文档，仅供学****与交流，如有侵权请联系网站删除
【精品文档】第 1 页
实验报告交流电路的谐振
物理科学与技术学院 13级弘毅班吴雨桥 20**********
【实验目的】
观察交流电路的串并联谐振现象，理解其实质，明确谐振条件和提高Q值的途径。
学会测I-ω曲线。
学会用谐振法测电容。
学会使用信号发生器，晶体管毫伏表并理解他们的“共地”问题等。
【实验器材】
信号发生器、晶体管毫伏表、直流电阻箱、标准电感器、标准电容器
【实验原理】
LCR串联电路的谐振观测和分析
在LCR串联电路中，Z=R+j(ω*L-1ω*C) (R=R’+rl+rc)
电流有效值I=U/Z，I的模为I=U/R2+(ω*L-1ω*C)^2
I与U的相位差φ=arctanω*L-1ω*CR
I-ω曲线:I的幅频特性曲线或谐振曲线
精品文档，仅供学****与交流，如有侵权请联系网站删除
【精品文档】第 2 页
φ-ω曲线：相频特性曲线
谐振条件及谐振时的各物理量关系
ω = 1/ LC f0= 1/ 2πLC
Zmin=R
I=U/R
Q=ωL/R=1/ωCR=1RLC
UR’=UR’/R UL,rL≈QU UC,rC≈QU
Q值
Q=f0∆f=f0f2-f1 ∆f为带宽，f1与f2为IMAX/2对应的频率
【实验内容】
测R’=30Ω时的I-f幅频特性曲线
采用测已知电阻R’上的电压UR’的方法来测量I。测曲线过程中，
精品文档，仅供学****与交流，如有侵权请联系网站删除
【精品文档】第 4 页
由于信号源的内部输出阻抗不能忽略，其输出端电压随负载阻抗变化而变化。因此，每选好一个频率f时，都必须调节信号端的电压调节旋钮“输出调节”，使输出电压U保持一定。本实验取U≡, L=, C=
具体步骤如下：
先根据给定的L和C算出理论谐振频率f0i，然后在此频率左右微调，同时观察R’两端的电压变化情况，当R’上的电压达到最大值时，记下此时信号发生器的输出频率为实验谐振频率f0p，同时记下R’上对应的最大电压值（UR’）MAX
根据Uf1=Uf2=22（UR’）MAX的定义式，分别找出f1、f2的实验值。
测量f<f1区间的曲线：,,,,,。
测量f>f2区间的曲线：,,,,,。
按照图示法的要求，在坐标纸上做出I-f特性曲线。
观测Q值和R值的关系
测量R’=30Ω时的Uc，并计算Q值.
将mV改接为测Uc的位置（注意此时要交换总负载的两端线在信号发生器输出端上的位置，以便使mV的接地端仍然与信号发生器的接地端同一电位）。在fop附近调节信号源的f，使出现极大值（
精品文档，仅供学****与交流，如有侵权请联系网站删除
【精品文档】第 4 页
Uc）max,记下此时的频率为foc，并带入公式Q≈（Uc）max/U并计算出Q值
(2) 测量R’=130Ω时的Uc，并计算Q值.
(3) 测量R’=0Ω时的Uc，并计