文档介绍：2021年RLC串联电路的谐振特性研究实验报告
2021年RLC串联电路的谐振特性研究实验报告
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2021年RLC串联电路的谐振特性研究实验报告

大学物理试验设计性试验
试验汇报
试验题目:RLC串联电路谐振特征研究
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一．目
1．研究LRC串联电路幅频特征;
2．经过试验认识LRC串联电路谐振特征.
二．仪器及用具
DH4503RLC电路试验仪电阻箱数字储存示波器导线
R
C
US
L
-1
三．试验原理
-,角频率为ω,各元件阻抗分别为
则串联电路总阻抗为
串联电路电流为
式中电流有效值为
电流与电压间位相差为
它是频率函数,-2所表示.
w
0
j
w0
(b)
-2
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电路中各元件电压有效值分别为
(-5)和(-6),(-7) 式可知,UR,-3所表示.
w
wc
w0
wL
0
U
VC
VL
w
w0
U
0
Um
(a)

-3
(-5),(-6)和(-7)式反应元件R、 L和C幅频特征,当
时,j=0,即电流与电压同位相,这种情况称为串联谐振,此时角频率称为谐振角频率,并以w0表示,则有
--3可见,当发生谐振时,UR和I有极大值,而UL和UC极大值都不出现在谐振点,它们极大值ULM和UCM对应角频率分别为
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,可得对应极大值分别为
电流随频率改变曲线即电流频率响应曲线（-5所表示）(-3)式作以下变换
从而得到
0
w
I
Q1
Q2
Q5
Q5
Q2
〈
Q1
〈
w0
（b）
w
w1
w0
w2
0
I
(a)
I0
带宽
此式表明,电流比I/I0由频率比w/,I/I0=1,而在失谐时w/w0≠1, I/I0<-5(b)可见,在L、 C一定情况下,R越小,串联电路Q值越大,, ,阻抗也随之很快增加,所以使电流从谐振时最大值急剧地下降,所以
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Q值越高,曲线越尖锐,称电路选择性越好.
-5
为了定量地衡量电路选择性,通常取曲线上两半功率点(即在处)间频率宽度为“通频带宽度”,-5所表示,用来表明电路频率选择性优劣.
由(-17)式可知,当初,,若令