文档介绍：1 RC电路
Z
R -
电阻R两端的电压为:
IR
实验1 RLC稳态及谐振特性
在RLC电路中通正弦交流电，电流以及R、L、C各元件上电压的大小是随电源频率变 化而变化的，电流与电源电压间的相位差亦随电源频率的变化而变化旋加速器的加速电极就 是利用RLC电路的谐振电压对离子进行加速。
三、实验内容
测谐振频率：厶测
f ——
0理论 2兀JLC
1•测RLC串联电路谐振频率 实验参数：R — 800Q,L = ,C = (或R = 5600Q,L = 1H,C = )
串联谐振频率的测量： 方法一：寻找电阻电压最大时的频率。 方法二：寻找电压与电流同相位时的频率。 方法三：测电容和电感上的总电压，最小时的频率为谐振频率。 方法四：测量电容、电感的幅频特性曲线，两曲线交点对应的频率为谐振频率。
2•测RLC串联电路相频特性测量•作相频特性曲线 M二爭2兀
T
f(Hz)
f=
U
U
总
U
R
U
L
U
C
Q测=U/u总
Q测=UC/U总
Q 测=fo/Af
Q理论
实验结论（结果与分析）：
（1） 由实验曲线得到什么规律？与理论规律是否相符？。
（2） 在小于谐振频率的频段内，总电压和总电流哪个位相超前；在大于谐振频率的频段内 又是哪个位相超前，为什么？
（3） 验证U二U + U + U成立吗？若不成立，写出正确的关系式。
总 R L C
（4） 品质因数的理论值与三种测量方法得到的实验值进行比较，分析误差来源，并对误差 进行修正（注意是电感、电容的损耗电阻引入的误差），要求至少提出两种修正方案。 测量损耗电阻的参考文献：
胡勇，通过误差修正改进RLC串联谐振实验，高校实验室工作研究，2010，（1）： 66-69.
王宗篪，RLC串联电路暂态过程临界阻尼电阻的傅里叶分析，福建师范大学学报（自然 科学版），2011,27 （5）： 43-48.
四、 测量数据及数据处理
用excel或origin作谐振特性曲线，通过曲线求Q，再由谐振时电容或电感上的电压 与总电压的比值求Q,两种方法求得的Q与Q的理论值比较，分析误差来源。
五、 训练的基本方法与技能
用示波器观察电压信号，作图法。
六、 教学重点及难点
重点：用示波器测量电压和相位差。
难点：电路的共地，Q值的误差修正。
七、 思考题及参考答案
1•从物理意义出发，说明RLC串联电路谐振时电容和电感上的电压高于激励电压的原 因？
提示:电感和电容有能量储存的功能，当电路谐振时，实际是电感和电容不断储存能量再释放能量的过 程，当释放能量和原电源能量叠加时电压就会增高。
2•小于谐振频率时，RLC串联电路的总电压与总电流哪个相位超前？大于谐振频率时， 情况又如何呢？为什么？
提示：小于谐振频率时，电流相位超前；大于谐振频率时电压相位超前。画出各电压矢量图，即可知 道原因。
，R、L、C上的电压大小之和等于电源电压大小吗？为什