文档介绍：RLC 串联谐振电路的研究一、实验目的 RLC 串联电路的谐振频率,加深对 RLC 串联电路谐振特点的理解。 RLC 串联电路电流谐振曲线的方法。 。二、原理说明 串联谐振。在图 l所示的 RLC 串联交流电路中,我们调节电源频率或电路参数,使 XL=XC ,电流和电压 i同相位,电路的这种状态称为谐振。因为是 RLC 串联电路发生的谐振, 所以又称为串联谐振。图1二、原理说明串联谐振频率显然,谐振频率只与电路参数 L和C有关,而与电阻 R无关。调整 L、C、f中的任何一个量,都能产生谐振。本实验是采用改变频率 f的方法来实现谐振的。 LC f?2 1 0?二、原理说明 2. RLC 串联谐振时电路的主要特点。(1)阻抗最小 Z=R ,电路呈现电阻性。当电源电压 U i一定时,电流最大,I 0 为串联谐振电流。(2)由于 X L =X C,所以电路中 U L =U C大小相等, 相位相反,相互抵消。电源电压。 R UII i0?? R ..UU? i二、原理说明(3)若 X L =X C >> R,则 U L =U C >>U i。通常把串联谐振时 U L或U C与U i之比称为串联谐振电路的品质因数,也称为 Q值。当L、C一定时, Q值由电路中的总电阻决定,电阻 R越小,品质因数 Q越大。 C LR 1 CR 2 1R 2U UU UQ 0 0i Ci L?????f Lf??二、原理说明 。电源电压有效值不变而频率f改变时,电路中感抗、容抗随之变化, 电路中的电流也随频率 f变化而变化。电流随频率变化的曲线称为电流谐振曲线(图 2)。图2二、原理说明当 f=f 0时,电流最大 I=I 0。当 f>f 0或 f<f 0电流 I<I 0。当电路的电流为谐振电流的即时,在谐振曲线上对应的两个频率 f H和f L,称为上半功率频率和下半功率频率。 f H和f L之间的范围,称为电路的通频带 f BW。通频带说明通频带的大小与品质因数 Q有关。 Q值越大,通频带越窄,谐振曲线越尖锐,电路的选择性越好。,2 1 0I2 1I? Q ffff 0LH Bw???三、实验设备 DGJ —03 R=330 Ω、1KΩ C=2400Pf L=约30mH 谐振电路实验线路板 3 1 DA—16 交流毫伏表 2 1 函数信号发生器 1 备注数量型号与规格名称序号表1四、实验内容按图 3电路接线,取 R= 330 Ω,调节信号源输出电压为 1V 正弦信号,并在整个实验过程中保持不变。图3