文档介绍：2021年实验报告RLC电路特性的研究
2021年实验报告RLC电路特性的研究
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2021年实验报告RLC电路特性的研究
实 验 报 告
姓 名: 班 级: 学 号: 试验成绩:
同组姓名: 试验日期: -11-24 指导老师: 助教30 批阅日期:
RLC 电路特征研究
【试验目】
经过研究RC、 RL串联电路暂态过程, 加深对电容充、 放电规律, 电感电磁感应特征及震荡回路特点认识。
掌握RC、 RL串联电路幅频特征和相频特征测量方法。
用试验方法找出电路谐振频率, 利用幅频曲线求出电路品质因数Q值。
【试验原理】
1 RC、 RL、 RLC暂态过程
(1) RC串联电路
在由R、 C组成电路中, 暂态过程是电容充放电过程．其中信号源用方波信号．在上半个周期内, 方波电压+E, 其对电容充电; 在下半个周期内, 方波电压为零, 电容对地放电．充放电过程中回路方程分别为
RCdUCdt+UC=E
RCdUCdt+UC=0
经过以上二式可分别得到UC、 UR解。
半衰期T12=τln2= (或τ=)
(2) RL串联电路
与RC串联电路进行类似分析可得, RL串联电路时间常数t及半衰期T12分别为
τ=LR , T12==
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(3) RLC串联电路
在理想化情况下, L、 C都没有电阻, 可实际上L、 C本身都存在电阻, 电阻是一个耗损元件, 将电能单向转化成热能。所以电阻在RLC电路中关键起阻尼作用。所以依据阻尼震荡方程能够三种不一样状态解, 分别为欠阻尼、 过阻尼和临界阻尼。
2 RC, RL电路串联稳态
当把正弦信号输入串联回路时, 其电容和电阻两端输出电压幅度随输入电压频率是等幅改变。而电压幅度随频率改变曲线称幅频曲线, 相位随频率曲线称相频曲线。
3 RLC谐振
在 RLC串联谐振电路中, 因为三个元件之间存在相位超前和滞后特征, 所以当电压一定并满足一定频率时, 使得电路中阻抗达成最小时电流将达成最大值, 此时频率称为谐振频率。
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【试验数据统计、 试验结果计算】
1、 RC暂态测量
频率
电阻
电容
半衰期
理论值: T1/2=ln2∙R∙C =
相对误差: %
2、 RL暂态测量
频率
电阻
电感
半衰期
理论值: T1/2=ln2∙LR =
相对误差: %
3、 RLC暂态测量
测量得: L =