RLC串联谐振电路
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《模拟电子技术实验》课程
实验报告
实验项目:R,L,C串联谐振电路
姓名:*** 学号:***
学院:信息学院专业:物联网工程指导教师:*** 日期:2018.6.10
一.实验目的
1.学习R ,L ,C 串联电路的幅频特性曲线
2.学会利用公式计算R,L,C 串联电路的谐振频率f 0和品质因素Q,以及通频带宽Δf
3.学会利用示波器读出R ,L ,C 串联电路谐振频率f 0
二.实验仪器
1.示波器
2.DGJ-1电工试验台
三.实验内容涉及的基本理论
1. 在如左图所示的R 、L.C 串联电路中,当正弦交流信号源的频率f 改变时,电路中的感抗、容抗随之而变,电路中的电流也随f 而变。取电阻R 上的电压u 。作为响应,当输入电压u 的幅值维持不变时,在不同频率的信号激励下,测出Uo 之值,然后以f 为横坐标,以Uo/Ui;为纵坐标(因Ui 不变,故也可直接以Uo 为纵坐标),绘出光滑的曲线,此即为幅频特性曲线,亦称谐振曲线,如右图所示。
2.在f=fo=
LC
π21
处,即幅频特性曲线尖峰所在的频率点称为谐振频率。此时X L =X C ,电
路呈纯阻性,电路阻抗的模为最小。在输入电压Ui 为定值时,电路中的电流达到最大值,
且与输入电压Ui 同相位。从理论上讲,此时Ui=U R =Uo,U L =U C =QUi,式中的Q 称为电路的品质因数。
3、电路品质因数Q 值的两种测量方法一是根据公式Q=
O L U U =O
C
U U 测定,Uc 与U L 分别为谐振时电容器C 和电感线圈L 上的电压;另一方法是通过测量谐
振曲线的通频带宽度Δf=f 2-f 1,
再根据Q=fo/(f2-f1) 求出Q 值。式中f1为谐振频率,f2和f1是失谐时,亦即输出电压的幅度下降到最大值的1/2 (2=0.707)倍时的上、下频率点。Q值越大,曲线越尖锐,
通频带越窄,电路的选择性越好。在恒压源供电时,电路的品质因数、选择性与通频带只决定于电路本身的参数,而与信号源无关。
四.实验内容及数据
1.基本电路图
2.先求出谐振频率,再求出f2,f1,在这之中再取几组不同的频率进行测量
表一:R=500Ω
表二:R=1KΩ
五.实验思考
1. 对于RLC 串联电路,在f=fo=
LC
π21
处,为谐振频率,在发生谐振时,电路的阻抗有
最小值,)1
(j C
L R Z ωω-
+=,此时,电路阻抗为电阻阻值。 2. 通频带宽:Δf=f 2-f 1越小,允许通过的波的范围就越小,用来制作滤波器的效果就更好