RLC串联电路试题
RLC串联电路谐振练习题
一、选择题1、RLC 并联电路在f 0时发生谐振，当频率增加到2f 0时，电路性质呈（ ）A 、电阻性B 、电感性C 、电容性2、处于谐振状态的RLC 串联电路，当电源频率升高时，电路将呈现出（ ）A 、电阻性B 、电感性C 、电容性3、下列说法中，（ ）是正确的。
A 、串谐时阻抗最小B 、并谐时阻抗最小C 、电路谐振时阻抗最小4、发生串联谐振的电路条件是（ ）A 、R L0ω B 、LC f 10= C 、LC 10=ω5、在RLC 串联正弦交流电路，已知XL=XC=20欧，R=20欧，总电压有效值为220V ，电感上的电压为（ ）V 。
A 、0B 、220C 、6、正弦交流电路如图所示，已知电源电压为220V ，频率f=50HZ 时，电路发生谐振。
现将电源的频率增加，电压有效值不变，这时灯泡的亮度（ ）。
A 、比原来亮B 、比原来暗C 、和原来一样亮7、正弦交流电路如图所示，已知开关S 打开时，电路发生谐振。
当把开关合上时，电路呈现（ ）。
A 、阻性B 、感性C 、容性二、计算题1、在RLC 串联电路中,已知L=100mH,R=Ω,电路在输入信号频率为400Hz 时发生谐振,求电容C 的电容量和回路的品质因数.2、 一个串联谐振电路的特性阻抗为100Ω,品质因数为100,谐振时的角频率为1000rad/s,试求R,L 和C 的值.3、一个线圈与电容串联后加1V 的正弦交流电压,当电容为100pF 时,电容两端的电压为100V 且最大,此时信号源的频率为100kHz,求线圈的品质因数和电感量。
4、已知一串联谐振电路的参数Ω=10R ，mH 13.0=L ，pF 558=C ，外加电压5=U mV 。
试求电路在谐振时的电流、品质因数及电感和电容上的电压。
5、已知串谐电路的线圈参数为“mH21=Ω=LR，”，接在角频率rad/s2500=ω的10V 电压源上，求电容C为何值时电路发生谐振求谐振电流I0、电容两端电压U C、线圈两端电压U RL及品质因数Q。
RLC串联 电路
— 称为过电压现象。
0
f0
f
【例2-8】 在RLC串联电路中，R 4, X L 6, X C 3,
若电源电压 u 50 2 sin(314 t 60)V , 求电路的电流、电阻
电压、电感电压和电容电压的相量。
解：由于u 50 2 sin(314 t 60)V , 所以
•
U 5060V
•
•
•
I
U
U
5060 5060 1023A
Z R j( X L X C ) 4 j(6 3) 537
•
•
U R R I 41023 4023V
•
•
U L jX L I 6901023 60113V
•
•
U C jX C I 3(90) 1023 30(67)V
2、串联谐 振
••
当RLC串联时出现 I 与U 同相位的电路状态成为 串联谐振，串联谐振时：
X XL XC 0
0
1
称为谐振角频率
LC
1
f0 2 LC 称为谐振频率
（1）串联谐振电路的
I
品质因数Q, 定义：
I01
Q = —UUL– = —UUC–
Q
=
0L
R
=
1
R 0C
=
1 R
L C
（2）通频带定义：
Δf = f2 – f1
R
j L
–
j
1
C
= arctg
X R
2．RLC串联谐振电路
•
•
当R、L、C串联时，输入端电流 I 与电路两端电压 U
同相的电路状态，称为串联谐振。
i
串联谐振条件
电路基础谐振试题及答案
电路基础谐振试题及答案一、选择题1. 在RLC串联电路中，当电路发生谐振时，电路的阻抗最小，此时电路的阻抗为（）。
A. 0ΩB. ∞ΩC. RΩD. 0Ω 或∞Ω答案：C2. 电路的谐振频率可以通过以下哪个公式计算得出（）。
A. f = 1/(2π√LC)B. f = 1/(2π√L/C)C. f = 1/(2π√LC)D. f = 1/(2π√C/L)答案：C3. 在RLC串联电路中，当电路发生谐振时，电路中的电流与电压的关系是（）。
A. 电流最大，电压最小B. 电流最小，电压最大C. 电流最大，电压最大D. 电流最小，电压最小答案：C二、填空题4. 在RLC串联电路中，当电路的感抗XL等于容抗XC时，电路达到谐振状态，此时电路的频率称为谐振频率，其计算公式为f0 =1/(2π√LC)，其中L表示电感，C表示电容。
5. 电路的谐振时，电感上的电压与电容上的电压相等，但相位相反，因此它们相互抵消，导致电路的总阻抗最小，此时电路的阻抗仅由电阻R决定。
三、简答题6. 简述RLC串联电路中谐振现象的特点。
答案：在RLC串联电路中，当电路的感抗XL等于容抗XC时，电路达到谐振状态。
此时，电路的阻抗最小，电流达到最大值。
电路中的电感和电容上的电压相等且相位相反，相互抵消，电路的总阻抗仅由电阻R决定。
谐振频率可以通过公式f0 = 1/(2π√LC)计算得出。
7. 说明电路谐振时，电路的功率因数为何为1。
答案：当电路发生谐振时，电路中的电流与电压同相，即电流和电压之间的相位差为0度。
功率因数定义为电压与电流之间的相位差的余弦值，因此当相位差为0度时，功率因数为cos(0) = 1。
这意味着电路中的功率全部为有功功率，没有无功功率，电路的效率最高。
四、计算题8. 给定一个RLC串联电路，其中R=10Ω，L=100mH，C=100μF，计算该电路的谐振频率。
答案：首先，将给定的数值代入谐振频率的计算公式f0 = 1/(2π√LC)中。
RLC串联电路知识点与习题
RLC 串联电路知识点与习题一、知识点一览表：名称 RL 串联电路 RC 串联电路 RLC 串联电路生活应用日光灯、变压器、电动机阻容耦合放大器可控硅电路中的RC 移相电路电路图iuu R u cRCiuu R u L LRu cC向量图IU LU RUφIU CU R UφU U U U C －U LIU CU RUφU LU LX C >X LX L >X CIU CU R UφU LU L －U CU CIU CU R =UΦ=0U LX C =X L 阻性电路容性电路感性电路L >U C ，总电流超前总电压C >U L ，总电压超前总电流C ＝U L ，总电压与电流同相RX RX X U U U CL R C L arctanarctanarctan=-=-=ϕU 、i 相位关系总电压在相位上比电流超前，比电感电压滞后超前角：RX U ULR Larctanarctan ==ϕ总电压在相位上比电流滞后，比电容电压超前。
相位角R XU UCR Carctan arctan ==ϕ电压与电流222222)()(LL LR X R I IX IR U U U +=+=+=222222)()(CC CR X R I IX IR U U U +=+=+=222222)()()()(L C L C L C R X X R I IX IX IR U U U U -+=-+=-+=二、习题：（一）填空题：1. RL串联电路中，（）、（）和（）构成电压三角形。
(用符号表示)2. RL串联电路中，（）、（）和（）构成阻抗三角形。
(用符号表示)3. RL串联电路中，（）、（）和（）构成功率三角形。
(用符号表示)4.在多个元件组成的交流电路中，把总电压和总电流的乘积称做视在功率,用符号。
表示，视在功率的单位符号为。
5. RL串联电路中，既有耗能元件 _，又有储能元件，为了反映功率利用率，在工程上，将 _功率与 _功率的比值称做功率因数，用符号 _表示。
电工电子技术第三单元-自测练习测验题目与答案
1．在RLC串联电路中，如果调大电容，则电路（）。
选择一项：a. 呈电阻性b. 感性增强c. 性质不变d. 容性增强2．题图3‒1所示是某电路中某一支路的电压u和电流i的波形，可以判断该支路是（）电路。
题图3‒ 1选择一项：a. 纯电感b. 电阻电容串联c. 纯电容d. 电阻电感串联3．RLC串联电路发生谐振时，回路的（）。
a. 电流达到最小值b. 电流达到最大值c. 电压达到最大值d. 电压达到最小值4．下列Y形三相负载连接的电压电流关系中，（）正确。
选择一项：a. UP =UL，IP=ILb. UL =UP，IL=IPc. UL=UP，IP=ILd. UL =UP，IP=IL1．当XL =XC时，φ=0，表明电压u与电流i同相，电路等效为一个纯电阻。
选择一项：对错2．因为电流I与功率因数cosφ成反比，所以功率因数越小，电流在输电线路上的功率损耗越小。
对错3．三相交流电路中，无论负载是对称还是不对称，三相电路总的有功功率都等于各相负载的有功功率之和。
选择一项：对错4．由对称三相电路有功功率P=3UP IPcosφ=ULILcosφ可知，相位差φ既是相电压和相电流间的相位差，也是线电压和线电流的相位差。
选择一项：对错1．某RLC串联电路，其电阻R=10kΩ，电感L=5mH，电容C=μF，正弦电压源的振幅为10V，ω=106 rad/s，求电路的阻抗并判断电路阻抗性质。
答：Z=R+jX=10+j4=<°KΩ由于电抗X﹥0，阻抗角﹥0,所以阻抗呈感性。
2.已知RLC串联电路的R=10Ω，L=2mH，C=180pF，电源电压为5V，求谐振频率f 0、谐振电流I、品质因数Q。
f 0=265kHz，I=，Q=333。
3. 某供电设备输出电压为220V，视在功率为220KVA，如果为额定功率33KW，功率因数cosφ=的小型民办工厂供电，问能供给几个工厂若把功率因数提高到，又能供给几个工厂额定功率33KW为工厂实际消耗的功率即有功功率，功率因数cosφ=表示供电设备需要为它提供的视在功率为33除以，即，供给工厂数为个；功率因数cosφ=时，供给工厂数提高到个。
电力公司变电运行高级工试题之交流电路31题
一、判断题1、 在RLC 串联电路中，当电路总电压与电流同相时，电路呈纯阻性，电路的这种状态叫做串联谐振。
答案：正确2、 在RLC 串联电路中，电路发生谐振的条件是C L U U 。
答案：正确3、 谐振现象是正弦交流电路的一种特定现象，但在电力系统中，发生谐振有可能破坏系统的正常工作。
答案：正确4、 当RLC 串联电路发生谐振时，电源只向R 提供能量。
答案：正确5、 当RLC 串联电路发生谐振时，电路总无功功率最大。
答案：错误6、 感抗的复数形式为-j L X 。
答案：错误7、 并联谐振又称为电流谐振。
答案：正确8、 容抗的复数形式为-j Xc 。
答案：错误9、 交流铁芯绕组的电压、电流、磁通能同为正弦波。
答案：错误10、 电阻的复数形式为jR 。
答案：错误11、无论下一级是选择性断路器还是非选择性断路器，上一级断路器的瞬时过电流脱扣器整定电流一般不得小于下一级断路器出线端的最大三相短路电流的1.1倍。
答案：正确12、如果下一级是非选择性断路器，为防止在下一级断路器所保护回路发生短路电流时，因这一级瞬时动作灵敏度不够，而使上一级短延时过电流脱扣器首先动作，使其失去选择性。
一般上一级断路器的短延时过电流脱扣器的整定电流不小于下一级瞬时过电流脱扣器的1.2倍。
答案：正确13、如果下一级也是选择性断路器，为保证选择性，上一级断路器的短延时动作时间至少比下一级断路器的短延时动作时间长0.1S。
答案：正确二．单选题1、以下关于功率因数的说法正确的是( )。
A.串联电容器不可以提高功率因数B.安装并联电容器的目的，一是改善系统的功率因数，二是调整网络电压C.并联电容器可以提高感性负载本身的功率因数D.串联在线路上的补偿电容器是为了补偿无功答案：B2、断路器额定电压指( )。
A.断路器正常工作电压B.正常工作相电压C.正常工作线电压有效值D.正常工作线电压最大值答案：C3、断路器最高工作电压是指( )。
A.长期运行的线电压B.长期运行的最高相电压C.长期运行的最高线电压D.故障电压答案：C4、某工厂单相供电线路的额定电压Ue=10kV，平均负荷P=400kW，无功功率Q=260kvar，则其功率因数是 ( )。
RLC串联电路练习
6.4 RLC 串联交流电路一、填空题1. 端电压相位总是超前电流相位的交流电路称为________电路。
2. 端电压相位总是滞后电流相位的交流电路称为________电路。
3. 由________、________和________相串联所构成的交流电路称为RLC 串联电路。
4. RLC 串联电路的电压与电流数量关系用公式表示为________。
5. RLC 串联电路中：当XL>XC （即________）时，阻抗角的取值范围为________，端电压的相位___电路中电流的相位，此时电路的性质呈________，称为________电路。
当XL <XC （即________）时，阻抗角的取值范围为________，端电压的相位___电路中电流的相位，此时电路的性质呈________，称为________电路。
当XL=XC （即________）时，阻抗角的取值范围为________，端电压的相位___电路中电流的相位，此时电路的性质呈________，称为________电路。
6. 感性电路中，电压相位总是____电流的相位，容性电路中电压相位总是____电流相位。
阻性电路中电压与电流的相位____。
7. RL 串联电路中已知总电压u 与电流i 的相位差是30º，则电阻上电压R u 与总电压u 的相位差是____。
8. RL 串联电路中，测得R 两端电压是3V ，三两端电压是4V ，其电路总电压是____。
9. RL 串联电路中,已知R=12Ω，感抗L X =16Ω，则电路阻抗Z=____，总电压____电流的相位 =____；如果电路中的电流i=22sin(314t+ 60')A ，则电路端电压u________。
电阻上电压R U =____，电感上电压L U =____。
10. RC 串联电路中已知电流i 与总电压u 的相位差是30º，则电阻上电压R u 与总电压u 的相位差是____，相位关系是R u ____u____，电容上电压C u 与总电压u 的相位差是____，相位关系是C u ____u____。
RLC串联谐振电路及答案
RLC 串联谐振电路一、 知识要求：理解RLC 串联电路谐振的含义；理解谐振的条件、谐振角频率、频率；理解谐振电路的 特点，会画矢量图。
二、 知识提要：在RLC 串联电路中，当总电压与总电流同相位时，电路呈阻性的状态称为串联谐振。
⑴、串联谐振的条件：U L =U C ^X L =X CCD L =——得:coC 由 （3）、谐振时的相量图:Uc（4） 、串联谐振电路的特点：① .电路阻抗最小：Z 二R② 、电路中电流电大：L 二U/R③ 、总电压与总电流同相位，电路呈阻性④ 、电阻两端电压等于总电压，电感与电容两端电压相等，相位相反，且为总电压的Q 倍，。
u x即.U L =U C =I O X L =I O X C = — X / 二一^ （/二QUR R式中：Q 叫做电路的品质因数，其值为：Q = ^~ = ^- =辺# = T 1 77 >>】（由于一般串联谐振电路中的R 很小，所以Q 值总 R R R 2叭 CR大于1，其数值约为几十，有的可达几百。
所以串联谐振时，电感和电容元件两端可能会产 生比总电压高岀Q 倍的高电压，又因为U L U C ,所以串联谐振又叫电压谐振。
）（5） 、串联谐振电路的应用：适用于信号源内阻较低的交流电路。
常被用来做选频电路。
三、例题解析：1、在皿Q 串联回路中，电源电压为5mV,试求回路谐振时的频率、谐振时元件厶和Q 上的电压以及回路的品质因数。
解：也Q 串联回路的谐振频率为12^/LC（2）、谐振角频率与频率: 1谐振回路的品质因数为Q = 2饥厶R谐振时元件Z 和Q 上的电压为2. 在屉C 串联电路中，已知£=100mH, Q3.4Q,电路在输入信号频率为400Hz 时 发生谐振，求电容C 的电容量和回路的品质因数。
解：电容C 的电容量为回路的品质因数为3、已知某收音机输入回路的电感L=260 uH,当电容调到100PF 时发生串联谐振，求电路的 谐振频率，若要收听频率为640KHz 的电台广播，电容C 应为多大。
单相交流电复习试题3(串联电路)
单相交流电复习试题（三）一．填空题1、RL串联电路的阻抗公式为______________________。
2、在RL串联电路中以总电压u=Umsinωt为参考正弦量，则u R=________________，u L=____________________________，i=_____________________________。
3、在RL串联电路电压三角形中cosϕ=____________________。
4、在RLC串联电路中，当X L>X C时，电路呈_____性；当X L<X C时，电路呈____性；当X L=X C时，电路呈_____性。
5、RLC串联谐振电路中，已知总电压U=20V，电流I=10A，容抗X C=5Ω，则感抗X L=______Ω，电阻R=_________Ω。
6、交流电路中的有功功率用符号________表示，其单位是________；交流电路中的无功功率用符号________表示，其单位是________；交流电路中的视在功率用符号________表示，其单位是________。
7、RC串联电路的阻抗公式为______________________。
8、RC串联电路的功率 S=___________________，P=_______________________，Q=___________________________。
9、在纯电容电路中电流和电压间的相位关系为______________。
10、将一个电感性负载接在f＝50赫交流电源上，已知U＝100V，I＝10A，消耗功率P＝600W，则电路的功率因数Cosϕ＝，负载的电阻R＝Ω，电感 L＝ H。
0.6,6,0.025511、在正弦交流电路中，电容C越大，频率f越高，则其容抗越_______。
小12、单相交流电流流过某一器件，°)A,两端的电压为u=100°)V,则电压超前电流______，该器件复阻抗为Z=________，该器件消耗的有功功率P=______W，无功率Q=____var，视在功率S=_______VA；功率因数cosϕ=________。
电工基础习题册：5.6 RLC串联电路
§5-6 RLC 串联电路一、填空题1、一个电感线圈接到电压为100V 的直流电源上，测得电流为20A ，接到频率为50Hz 、电压为200V 的交流电源上，测得电流为28.2A ，则线圈的电阻R=____________，电感L=________mH 。
2、在RL 串联正弦交流电路中，已知电阻R=6Ω，感抗XL=8Ω，则电阻抗Z=_________Ω,总电压_______________电流的相位差=ϕ____________，如果电压Vt u )6314sin(220π+=，则电流=i _______________________________，电阻上电压=R U ____________，电感上电压=L U ________________。
3、在RC 串联正弦交流电路中，已知电阻Ω=8R ，容抗Ω=6L X ，则电路阻抗Ω=_________Z ，总电压____________电流的相位差_________=ϕ，如果电压Vt u )6314sin(220π+=，则电流=i _______________________________，电阻上电压=R U ____________，电感上电压=C U ________________。
4、已知某交流电路，电源电压V t u )6sin(2100πω-=，电路中通过的电流At I i )2sin(210πω-=，则电压和电流之间的相位差是____________，电路的功率因数_________cos =ϕ，电路中消耗的有功功率________=P ，电路的无功功率___________=Q ，电源输出的视在功率_____________=P 。
二、选择题1、白炽灯与电容器组成如图题1所示的电路，由交流电源供电，如果交流电的频率减小，则电容器的（）。
题1 题 2A 、电容增大B 、电容减小C 、容抗增大D 、容抗减小2、白炽灯与线圈组成如图题2所示的电路，由交流电源供电，如果交流电的频率增大，则线圈的（）。
(完整版)RLC串联电路知识点与习题
RLC串联电路知识点与习题一、知识点一览表：iuuRuL LRuc C1二、习题：（一）填空题：1. RL串联电路中，（）、（）和（）构成电压三角形。
(用符号表示)2. RL串联电路中，（）、（）和（）构成阻抗三角形。
(用符号表示)3. RL串联电路中，（）、（）和（）构成功率三角形。
(用符号表示)4.在多个元件组成的交流电路中，把总电压和总电流的乘积称做视在功率,用符号。
表示，视在功率的单位符号为。
5. RL串联电路中，既有耗能元件_，又有储能元件，为了反映功率利用率，在工程上，将_功率与_功率的比值称做功率因数，用符号_表示。
6.在RC串联电路中，阻抗三角形由_、_和_，组成,电压三角形由_、_和_组成，功率三角形由_、_和_组成。
7.在RC串联电路中，有功功率_无功功率Q＝_，视在功率_.8.在RC串联电路中，已知电阻R= 40Ω，容抗Xc =30Ω，则电路阻抗Z＝____,总电压___,电流_ _,如果电压u= 200√2sin (314 t+30°)(V),则电流I=_，电阻上的电压UR= __，电容上的电压UC=_ _，电流i=_ _ ______.9.在RLC串联电路中,已知电阻R=8Ω，感抗XL= 10Ω，容抗Xc=4Ω，则总阻抗z=_，，总电压_电流_，如果电压u= 220√2sin(314t+70°）(V),则电流i=_ A,电阻上的电压UR=_V,电感上的电压UL=_, 电容上的电压Uc=_。
10、把一个RLC串联电路接到u= 200√2sinl 000 t(V) 的交流电源上，已知R=6Ω，L=10mH,C= 500μ,则电路的总阻抗Z=_ __ Ω.电流I=_ A.电路呈_性。
11、如图所示，V1读数为3V，V2读数为4V，则V读二、选择题1.RL串联电路中,下列关系式正确的是( )。
A. Z=R+LB. Z＝R+XL C、Z2＝R2+XL2D无法判断2.在RL串联电路中，总电压与分电压的关系是()。
电路考题
第九章 正弦稳态电路的分析例题◆例9-1 RLC 串联电路如图9-3所示，其中R=15Ω，L=12mH ，C=5μF ，端电压u=1002cos(5000t)V 。
试求电路中的电流i （瞬时表达式）和各元件的电压相量。
解: 用相量法求解时，可先写出已知相量和设定待求相量，本例已知U=100∠0°V ，I 、U R 、U L 和U C 为待求相量，如图所示。
然后计算各部分阻抗：Z R ==15Ω Z L =jwL=j60Z C =Cjω1− =-j40Ω Z eq = Z R + Z L + Z C =(15+j20)Ω =25∠53.13°Ω（感性阻抗）I=A Z U eq Soo &13.53250100∠∠= =4∠-53.13°A 各元件电压相量为：U R =RI=60∠-53.13°VU L =jwLI=240∠36.87°V U C =I Cj &ω1−=160∠-143.13°V 正弦电流i 为i=42cos(5000t ∠-53.13°)A注意，本例中有U L >U S ，U C >U S 。
（如果本例的电源频率可变，则等效阻抗 Z eq (jw)会不会变为容性阻抗或电阻性阻抗？）◆例9-2 图示电路中R 1=10Ω，L=0.5H ，R 2=1000Ω，C=10μF ，U S =100V ，ω=314rad/s 。
求各支路电流和电压U 10。
解: 令U S =100∠0°V(参考相量），设各支路电流相量为I 、I 1和I 2，如图所示。
各阻抗计算如下：Z R1=10Ω，Z R2=1000ΩZ L =j ωL=j157Ω，Z C =Cjω1−=-318.47Ω Z R2与Z C 的并联等效阻抗为Z 12，有Z 12=CR C R Z Z Z Z +22 =Ω−−47.3181000)47.318(1000j j =303.45∠-72.33°Ω=(92.11-j289.13)Ω总的输入阻抗Zeq 为Zeq=Z 12+Z R1+Z L =(102.11-j132.13)Ω=166.99∠-52.30°Ω 各支路电流和电压U 10计算如下：I=eqS Z U& =0.60∠52.30°A U 10=Z 12I=182.07∠-20.03°AI 1=C Z U10& =0.57∠69.97°AI 2=210R Z U& =0.18∠-20.03°A◆例9-3 画出第一题电路9图（9-3所示）的相量图。
RLC串联谐振电路习题
第九章串联谐振电路习题（一）、填空题1、在RLC串联电路中，当总电压与总电流同相位时，电路呈阻性的状态称为____________2、串联正弦交流电路发生谐振的条件是________ ，谐振时的谐振频率品质因数Q _______ ，串联谐振又称为_________ 。
3、在发生串联谐振时，电路中的感抗与容抗________ ;此时电路中的阻抗最________ ，电流最 _______ ，总阻抗Z _________ 。
4、在一个RLC串联正弦交流电路中，用电压表测得电阻、电感、电容上电压均为10V,用电流表测得电流为10A,此电路中R= _______________ ，P= ________ ，Q= ______ ，S ________ 。
5、在含有L、C的电路中，出现总电压、电流同相位，这种现象称为_________ 。
这种现象若发生在串联电路中，则电路中阻抗_________ 电压一定时电流_______ ，且在电感和电容两端将出现__________ 。
6、常利用串联谐振电路来选择电台信号，这个过程称为 ___________ 。
7、谐振发生时，电路中的角频率o __________________ ，fo ___________________ 。
8以角频率作为自变量，把回路电流I作为它的函数，绘成函数曲线，把这个曲线称为_______________ 。
9、传输的信号往往不是具有单一频率的信号，而是包含着一个频率范围，称为_____________ 。
（二）、判断题1、串联谐振电路不仅广泛应用于电子技术中，（）2、串联谐振在L和C两端将出现过电压现象, 也广泛应用于电力系统中因此也把串联谐振称为电压谐振。
（）3、串联谐振时，感抗等于容抗，此时电路中的电流最大。
（）4、谐振电路的功率因数大于1。
（）5、谐振电路的选择性越好，那么频带宽度也就越宽。
（）6、RLC串联电路中当电源频率f大于谐振频率f o时，该电路呈现电容性。
RLC串联电路知识点与习题
RLC串联电路知识点与习题一、知识点一览表：iuuRuL LRuc C1二、习题：（一）填空题：1. RL串联电路中，（）、（）和（）构成电压三角形。
(用符号表示)2. RL串联电路中，（）、（）和（）构成阻抗三角形。
(用符号表示)3. RL串联电路中，（）、（）和（）构成功率三角形。
(用符号表示)4.在多个元件组成的交流电路中，把总电压和总电流的乘积称做视在功率,用符号。
表示，视在功率的单位符号为。
5. RL串联电路中，既有耗能元件_，又有储能元件，为了反映功率利用率，在工程上，将_功率与_功率的比值称做功率因数，用符号_表示。
6.在RC串联电路中，阻抗三角形由_、_和_，组成,电压三角形由_、_和_组成，功率三角形由_、_和_组成。
7.在RC串联电路中，有功功率_无功功率Q＝_，视在功率_.8.在RC串联电路中，已知电阻R= 40Ω，容抗Xc =30Ω，则电路阻抗Z＝____,总电压___,电流_ _,如果电压u= 200√2sin (314 t+30°)(V),则电流I=_，电阻上的电压UR= __，电容上的电压UC=_ _，电流i=_ _ ______.9.在RLC串联电路中,已知电阻R=8Ω，感抗XL= 10Ω，容抗Xc=4Ω，则总阻抗z=_，，总电压_电流_，如果电压u= 220√2sin(314t+70°）(V),则电流i=_ A,电阻上的电压UR=_V,电感上的电压UL=_, 电容上的电压Uc=_。
10、把一个RLC串联电路接到u= 200√2sinl 000 t(V) 的交流电源上，已知R=6Ω，L=10mH,C= 500μ,则电路的总阻抗Z=_ __ Ω.电流I=_ A.电路呈_性。
11、如图所示，V1读数为3V，V2读数为4V，则V读二、选择题1.RL串联电路中,下列关系式正确的是( )。
A. Z=R+LB. Z＝R+XL C、Z2＝R2+XL2D无法判断2.在RL串联电路中，总电压与分电压的关系是()。
电气工程系《电路》第一学期期末考试试题测试卷及参考答案
1. 图 4(a)所示电路中，非线性电阻的电压、电流关系如图 4(b)所示，求电压U 。
Ri
3 4
I /A
b
Uoc
I
U
2V
I
U
2
7A 3 2a 1
(c)
(a)
0 123 4U/V
(b)
图4
解：将非线性电阻以外的电路等效为戴维南电路，如图 4(c)所示。
其开路电压Uoc 为
Uoc
2+
2 3
7 2
分)
（2） 当非线性电阻上的电压U 满足1V U 4V 时，U 3I 5
I Uoc U
将此电压值代入图 4(c)，解得
Ri 。
解得， I 2.2 ，符合条件。.....................................................................................................(1
根据已知条件，开关
S
在位置
1
和位置
2
时，U
S
分别为10V
和
0V
，则有
4 k1US k2 10
2
k1US k2 0
(2) ………………………………………(1
分)
解得，k1US 2 ， k2 0.6S.................................................................................(1
分)
根据三角函数的正交性，不同频率的电压与电流之积在一个周期内的平均值为零，因此
只有同频率的电压与电流才能产生平均功率。
................................................................................ (2 分)
(完整版)RLC串联谐振电路习题
第九章 串联谐振电路习题(一)、填空题1、在RLC 串联电路中，当总电压与总电流同相位时，电路呈阻性的状态称为 。
2、串联正弦交流电路发生谐振的条件是 ，谐振时的谐振频率品质因数Q= ，串联谐振又称为 。
3、在发生串联谐振时，电路中的感抗与容抗 ；此时电路中的阻抗最 ,电流最 ，总阻抗Z= 。
4、在一个RLC 串联正弦交流电路中，用电压表测得电阻、电感、电容上电压均为10V ，用电流表测得电流为10A,此电路中R= ，P= ，Q= ，S= 。
5、在含有L 、C 的电路中，出现总电压、电流同相位，这种现象称为 .这种现象若发生在串联电路中，则电路中阻抗 ，电压一定时电流 ，且在电感和电容两端将出现 .6、常利用串联谐振电路来选择电台信号,这个过程称为 。
7、谐振发生时，电路中的角频率=0ω ，=0f 。
8、以角频率ω作为自变量，把回路电流I 作为它的函数，绘成函数曲线，把这个曲线称为 。
9、传输的信号往往不是具有单一频率的信号，而是包含着一个频率范围,称为 .（二)、判断题1、串联谐振电路不仅广泛应用于电子技术中，也广泛应用于电力系统中. （ )2、串联谐振在L 和C 两端将出现过电压现象，因此也把串联谐振称为电压谐振。
（ ）3、串联谐振时，感抗等于容抗，此时电路中的电流最大。
( ）4、谐振电路的功率因数大于1。
( ）5、谐振电路的选择性越好，那么频带宽度也就越宽。
（ ）6、RLC 串联电路中当电源频率f 大于谐振频率0f 时，该电路呈现电容性。
（ ）(三）、选择题1、RLC 并联电路在f 0时发生谐振,当频率增加到2f 0时,电路性质呈（ ）A 、电阻性B 、电感性C 、电容性2、处于谐振状态的RLC 串联电路，当电源频率升高时，电路将呈现出（ ）A 、电阻性B 、电感性C 、电容性3、下列说法中，( )是正确的.A 、串谐时阻抗最小B 、并谐时阻抗最小C 、电路谐振时阻抗最小4、发生串联谐振的电路条件是（ )A 、R L 0ωB 、LC f 10= C 、LC10=ω 5、在RLC 串联正弦交流电路，已知XL=XC=20欧，R=20欧，总电压有效值为220V ，电感上的电压为（ ）V.A 、0B 、220C 、73.36、正弦交流电路如图所示，已知电源电压为220V ，频率f=50HZ 时，电路发生谐振。
第七节 RLC串联谐振电路
第七节RLC串联谐振电路1、在RLC串联电路中，当电路端电压和电流时，电路呈性，电路的这种状态叫做串联谐振。
2、在RLC串联电路中，如果R=100Ω，L=0.1mH,C=1pF，则电路的谐振频率是，特性阻抗为，品质因数是。
3、因为串联谐振时，XL =XC，故谐振时电路的阻抗最，在电源电压一定时，电流最，由于电路呈阻性，故电流和电源电压相位差为。
4、在收音机中，常利用串联谐振电路来选择电台信号，这个过程叫做。
5、电路谐振曲线越陡，选择性越，电路品质因数越，选择性越好。
6、在电子技术中，当回路外加电压的幅值不变时，回路中产生的电流不小于谐振值的0.707倍的一段频率范围，叫做谐振电路的，简称。
用表示，计算公式是。
7、（）RLC串联电路的谐振频率大小只与电路参数L和C有关，与电阻R的大小无关。
8、（）RLC串联电路发生谐振时，R=XL =XC。
9、（）RLC串联电路发生谐振时，电路中阻抗最小且等于电路中的电阻R。
10、（）如果某交流电路处于谐振状态，则电路电流和端电压一定同相。
11、（）RLC串联电路中，如果电路电流和端电压同相，则该电路一定处于谐振状态。
12、（）RLC串联电路中，电路的阻抗随频率的增大而增大。
13、（）RLC串联电路中，电路的阻抗随频率的增大而减小。
14、（）RLC串联谐振电路中，电源电压是电感两端电压的Q倍。
15、（）RLC串联谐振电路中，电阻两端电压等于总电压。
16、（）串联谐振也叫电流谐振。
17、（）RLC串联谐振电路中，电源与电路间不发生能量转换。
18、（）RLC串联电路发生谐振时，电路的无功功率为0，所以电容器和电感器的无功功率都为0。
19、在RLC串联谐振回路中,已知电感L=500uH,电流谐振曲线如图示，求电路的品质因数，电容和电阻的值，电路的频带。
20、在RLC串联谐振回路中,已知电感L=40 ×10-6H,电容C=40 pF,电路的品质因数Q=60,谐振时电路中的电流为0.06A。
RLC串联电路练习
RLC串联电路练习
一、定义：
RLC串联电路，也称为串级电路，是将一个电阻器、一个电感器和一个电容器连接在一起形成的电路。
二、原理：
RLC串联电路中，电阻器可以消除通过该电路的电流的正弦波振荡中的影响，而电容器和电感器则抑制正弦波振荡的影响，使电流的变化变的subtle。
实际上，电容器和电感器可以以相同的方式作用于此电路中的电流，但是它们会有不同的效果。
电容器可以减小电流，而电感器则可以保持电流，同时在某一时刻产生一个增强电流的作用。
三、应用：
RLC串联电路在频率调节电路中非常有用。
类似于音频系统中常见的过滤器电路，RLC 串联电路可以将有害的安培频率从信号中去除，所以它既可以用于音频系统，也可以用于电路和电磁干扰的过滤。
RLC串联电路也可以用于模拟和数字系统中的按键或舵机控制，以及其他电子设备中用于调节和精确控制的复杂电路中。
四、练习：
首先，准备RLC串联电路所需的部件，比如电阻器、电感器、电容器和发生器，以及连接该电路所需的一个开关、一个电池和一些线路。
然后，将电阻器、电感器和电容器按照极性要求连接起来，并将电池连接到电路中。
其次，将发生器接到电路中，并使用开关控制发生器。
最后，用线路将电路中的所有部件连接起来，就可以使用RLC串联电路了。
（2）测试：
首先，给电路中的电阻器、电感器和电容器逐一设定与之相反的电压或电流，观察电路中电流、电压和阻抗的变化情况。
其次，调节发生器，将收到有效信号输入电路，观察信号是否被有效过滤。
最后，尝试变换电池的电压，观察电路的反应情况和变化。
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新疆大学
实训（实习）设计报告
所属院系：机械工程学院
专业：机械工程与自动化
课程名称：电工电子实习
设计题目：RLC串联电路的设计
班级：机械09-4班
------- 学生姓名：古再力阿衣
学生学号： 20092001432
指导老师:
完成日期：2012.6.29
圈的品质因数Q 。
2.在Multisim2001中创建的RLC 串联仿真实验电路如下图所示。
其中交流电压源是必须放置的形式信号源用，其幅值和频率的数值对电路的频率特性没用影响，波特图仪用于显示幅频特性曲线。
RLC 串联电路由电阻R 、电感L 及电容C 串联构成，由于回路的电流I 与电阻R 两端电压的特性相同，因此选择电阻两端电压作为频率响应测试电量。
电阻R 、电感L 及电容从Multisim 的基本元件库中找出，交流电压源从电源信号源库中找出，波特图仪从虚拟仪器栏中找出。
元件参数的选取为电感L=100 mH 、电容C=240 nF ，电阻R=1 k Ω，分析电阻大小对品质因数的影响时再改变电阻值。
反映电路频率特性的参数有谐振频率0f 、通频带宽BW 和品质因数Q ，其定义如下：
RC
f π210=
⑴
L
H f f BW -= ⑵ 其中，
分别是回路电流由最大值减少3dB 时所对应的上限频率和下限频率。
BW
R C 1
R Q 000f
===ωω ⑶
其中，002
f πω= 双击波特图仪图标，打开波特图仪的面板，面板上各项参数设置如图1所示，运行电路仿真开关，在波特图仪面板上显示出电阻两端电压的幅频特性曲线。
图1
五.设计内容与步骤：
1.设计电路
自选元器件及设定参数，通过仿真软件观察并确定RLC 串联谐振的频率，通过改变信号发生器的频率，当电阻上的电压达到最大值时的频率就是谐振频率。
设计RLC 串联电路图如下图：
图2 RLC 串联谐振电路
当电路发生谐振时，C L X X =或C
L ωω1
= （谐振条件）。
其中C 1=2nF,L 1=1.5mH,R 1=1k Ω，根据公式01
2f LC
π=
可以得出，当该电路发生谐振时，
频率KH f 93.60=。
RLC 串联电路谐振时，电路的阻抗最小，电流最大；电源电压与电流同相；谐振时电感两端电压与电容两端电压大小相等，相位相反。
2．用调节频率法测量RLC串联谐振电路的谐振频率0f
实验原理图
在用Multisim仿真软件连接的RLC串联谐振电路，电容选用C
1
=2.5nF,电感选
用L
1=1mH,电阻选用R
1
=1KΩ。
电源电压s u处接低频正弦函数信号发生器，电阻电
压R u处接交流毫伏表。
保持低频正弦函数信号发生器输出电压s u不变，改变信号发生器的频率（由小逐渐变大），观察交流毫伏表的电压值。
当电阻电压
R
U的读数达到最大值（即电流达到最大值）时所对应的频率值即为谐振频率。
将此时的谐振频率记录下来。
表1 谐振曲线的测量数据表
f(Hz) 6065758593.6100105110115
U
R
(V) 11.25
812.06
8
13.28
7
13.97
6
14.13
5
13.99
1
13.72
5
13.44
8
13.14
4
U
C
(V) 14.92
714.76
9
14.12
6
13.10
9
12.01
3
11.13
10.45
3
9.7839.125
U
L
(V) 6.3697.3959.38511.18
612.47
3
13.19
1
13.53
8
13.88
7
14.21
3
实验原理图
当频率为82.6Hz时，电阻电压
U的读数达到最大值，即此时电路发生谐振。
R
当频率0f 93.6kHz时：
图5 0f 93.6 kHz时波形图
观察波形，函数信号发生器输出电压s u和电阻电压R U同相位，可以得出，此时电路发生谐振，验证了实验电路的正确，与之前得出的理论值相等。
因此证明实验电路的连接是正确的。
当频率为60KHz：
图4 KH
f 600 时的波形图 观察波形，函数信号发生器输出电压s u 和电阻电压R U 相位不同，此时电路呈现电感性。
当频率为0f=115kHz时：
图 6 0f=115kHz时波形图
观察波形，函数信号发生器输出电压s u和电阻电压R U相位不同，此时电路呈现出电容性。
3.用波特图示仪观察幅频特性。
按图7所示，将波特图仪XBP1连接到电路图中。
双击波特图仪图标打开面板，
U 面板上各项参数设置如图7图所示。
打开仿真开关，在波特图仪面板上出现输出
0的幅频特性，拖动红色指针，使之对应在幅值最高点，此时在面板上显示出谐振频f=1.023kHz。
率
图7
图8波特图
移动红色游标指针使之对应在幅值最高点0 dB 处，此时在面板上显示出谐振频率
=0f 1.023
Hz ；再移动红色游标指针使之分别对应幅值最高点左右两侧的3±dB 处，读出上限频率和下限频率为H f =269.153 KHz 、L f =10 Hz 。
可计算出通频带宽BW=H f -L f =269153-10=269143Hz ，品质因数
0038.0269143
1023Q 0===BW f 将图8所示电路参数改为R=5 k Ω，使回路的电阻增大，运行电路仿真开关后在波
特图仪面板上显示出电阻两端电压的幅频特性曲线如9图所示。
图9
由式(1)、(3)及图9测试表明，电阻的改变对电路的谐振频率不产生影响，但影响
电路的品质因数，从而影响频率特性曲线的平坦度。
通过红色游标指针可读出谐振频率0f =1.023KHz ，H f =843.478 KHz ，L f =1 Hz ，计
算出通频带宽BW=fH-fL=843478-1=843477 Hz ， 品质因数
3-0101.2843477
1023Q ⨯===BW f ，表明频率选择性变差。
用AC 交流分析功能进行频率特性的Multisim 仿真测试
创建仿真实验电路如图5所示，其中的波特图仪可去掉不用。
启动Simulate 菜单中Analyses 下的AC Analyses …命令，在AC Analyses 对话框
中，改动Output 为节点27、VerticalScale 为Liner 。
点击AC Analyses 对话框上的Simulate 按钮，出现一个AC Analyses 窗口，如图
10所示。
图10交流分析图
通过游标指针可读出谐振频率、限频率和下限频率，其结果和波特图仪的结果基本
一致。
将图5所示电路参数增大，频率特性曲线的平坦度发生变化。
六.体会：
本次实验用Multisim仿真软件对RLC串联谐振电路进行分析，设计出了准确的电路模型，也仿真出了正确的结果。
并且得到了RLC串联谐振电路有几个主要特征：
1.谐振时，电路为阻性，阻抗最小，电流最大。
可在电路中串入一电流表，在改变电路参数的同时观察电流的读数，并记录，测试电路发生谐振时电流是否为最大。
2.谐振时，电源电压与电流同相。
这可以通过示波器观察电源电压和电阻负载两端电压的波形中否同相得到。
3.谐振时，电感电压与电容电压大小相等，相位相反。
这可以通过示波器观察电感和电容两端的波形是否反相得出，还可用电压表测量其大小。
4.用硬件实验仪器对RLC串联电路谐振特性进行测试时，仪器输出参数调整较为繁琐，信号频率偏高或偏低时波形显示不稳定。
由于受实验仪器的限制无法进行电路的AC交流频率特性分析，用Multisim软件仿真解决了这一问题，将计算机仿真软件Multisim引入到电路实验中，使电路的分析、仿真、测试非常方便，特别便于电路参数改变时的测试。
所述方法具有实际应用意义，创新点是解决了RLC串联电路谐振特性的工作波形及参数不易或无法用电子实验仪器进行分析测试的问题。
总的来说，本次实验比较成功，不仅仿真出了正确的结果，也对Multisim仿真软件的功能及其应用也有了更深的提高。