RLC串联电路谐振练习题

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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电路谐振特性

操作及记录
（40分）
数据处理
20分
结果与讨论10分
思考题
10分
总分
1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
五．数据处理：
1.R=100欧和R=200欧的谐振曲线
六、实验结论：
本次实验相对较简单，在做好预习对照实验操作的基础上，较好完成数据测量，在后期的数据处理中，利用Excel绘得两条谐振曲线。另外分别用三种方法算得品质因数Q测量值相差不大。但是，还是有存在误差。主要来源于读数误差。总体看，实验完成较好。
路发生谐振时，是否有URo =U(URo为电阻上的电压，U为电源输出电压)和Uc=UL？若关系式不成立，试分析其原因。
答：当RLC串联电路发生谐振时，没有URo =U，从测量结果看，电阻上的电压比输出电压小，因为还要考虑导线以及电源内阻的分压影响。而Uc也没有等于UL，它们两者相近。这是因为没有达到完全谐振。
2．研究RLC串联电路谐振时，L值，C值和R值得选择会影响什么？实验中L值，C值和R值得选择应注意什么问题？
答：研究RLC串联电路谐振时，L值，C值的选择会影响谐振频率和品质因数，而R值的选择也会影响品质因数。注意选取合适的参数大小。使谐振频率满足实验要求。
指导教师批阅意见：
成绩评定：
预习
（20分）

电路原理(下)必考题

电路（下）练习题1在RLC 并联谐振电路中，已知总电流有效值为I=0.1A ，品质因数100Q =。

求电感、电容电流分别为多少？3、三相对称电路中，负载为Y 型连接，已知相电压02200AU V =∠ 则线电压AC U = ？5已知负载两端的电流为0i=[22cos(90)2cos(3)]t t A ωω++，电压为0u=[10+52cos()22cos(390)]t t V ωω+-，则负载的有功功率为多少？ 6某一端口网络的电压[102cos(100)cos(200/4)]u t t V π=++-，电流为()[222cos(100/3)2cos(200/4)]i t t t A ππ=+-++，则网络消耗的功功率为多少W 。

8、对于对称的二端口网络，已知Z 参数矩阵的11214,5Z Z =Ω=Ω，求Z 参数矩阵 9、已知某对称二端口网络的Y 参数的113Y s =，122Y s =-，求Y 21、Y 22。

10电路如图所示，若电路发生谐振，则电路的电流为多少？2、RLC 串联电路的电阻2R =Ω，电感0.1L H =，电容10C F μ=，则电路的品质因数Q =？4在三相对称电路中，负载作三角形连接，若负载的线电压038030ABU V =∠ ，则负载对应的相电压ab U 为多少？ 7、三相对称电路如图所示，已知线电压380l U V =，线电流10A l I =，每相负载的功率因数cos 3/2ϕ=,两个功率表读数分别为多少？11某RLC 串联电路的电阻10R =Ω，电感1L H =,电容1C F =，则电路的谐振频率ω=？ 12、在三相对称电路中，负载作三角形连接。

线电流为0l I =10340A ∠ ，其对应相电流为多少。

13、电路如图所示，已知线电压为380V ，线电流10A ，阻抗05030Z =∠Ω，则电路的总平均功率P =_____________________W 。

6谐振电路《电路分析基础》习题集

谐振电路分析一、是非题2.由R、L、C组成的串联电路，当其外加正弦电压源的角频率变为时，电路中的电流最大。

3.RLC串联电路谐振时，。

4.RLC串联电路谐振时，电路中的电流最大，因此L、C上的电压也一定大于电源电压。

5.RLC串联电路的通频带∆f随着电阻R的增大而增大。

6.电感元件和电容元件组成并联谐振电路时，其电路的品质因数为无穷大；谐振时电路的等效阻抗也为无穷大。

7.图示电路，当发生电流谐振时，U C =0。

8.图示RLC串联电路，S闭合前的谐振频率与品质因数为f0与Q，S闭合后的谐振频率与品质因数为与Q'，则，Q<Q'。

9.右上图示RLC串联电路，S闭合前后的谐振角频率与品质因数分别为ω0、Q与ω0'、Q'，则ω0<ω0'，Q<Q'。

10.图示RLC串联电路，未并联C2时，谐振角频率与品质因数分别为ω0与Q，并联C2后，谐振角频率与品质因数为ω0'与Q'，则ω0>ω0'，Q >Q'。

12.图示电路，当LC并联谐振时，U R =0。

2.答案(+)3.答案(+)4.答案(-)5.答案(+)6.答案(+)7.答案(-)8.答案(+)9.答案(-)10.答案(+)12.答案(+)二、单项选择题1.RLC串联电路的串联谐振频率为。

当f<f0时，此串联电路的性质为：(A)电感性 (B)电容性 (C)电阻性2.图示相量模型，当其发生串联谐振时应满足(A)Z L=Z C (B)R+Z L+Z C=0 (C)Z L>Z C (D)Z L=-Z C3.图示相量模型，当其发生谐振时，输入阻抗为(A)R (B)Z L (C)Z C (D)∞4.一个等效参数为R、L的线圈与电容器C串联接于36V正弦电源上。

当发生电压谐振时，测得电容器两端电压为48V，线圈两端电压为(A)36V (B)48V (C)60V (D)84V5.图示电路处于谐振状态时，电压表与电流表的读数分别为：(A)5V与0.5A (B)10V与0A (C)0V与1A6.若电源电压大小一定，RLC串联电路处于谐振状态时，以下结论中错误的为(A)电流I最大 (B)电源提供的有功功率P最大(C)电源提供的无功功率绝对值最(D)RLC三元件的端电压中U R最小7.图示RLC串联电路处于谐振状态，下列各式为L、C储能总和W的表达式，其中错误的表达式是(A)W=W L+W C=LI2 (B)(C)(D)W=W L+W C=08.RLC串联谐振电路，当只改变R时，则R越大(A)电路的选择性越差 (B)电路的选择性越好(C)电路的选择性不受R的影响9.图示电路的并联谐振频率为，则当f>f0时，此电路的性质为(A)电感性(B)电容性(C)电阻性10.图示RLC并联电路谐振时，L、C的储能情况为(A)W=W L+W C=CU2 (B)(C)(D)W=W L+W C=011.电感线圈(RL)与电容器C串联电路的阻抗谐振曲线是如右上图所示的(A)曲线A (B)曲线B (C)曲线C12.图示电路，当电源u S的频率由零逐渐增大时，电路可能出现两个谐振频率，则电路 (A)先串联谐振后并联谐振 (B)先并联谐振后串联谐振(C)同时发生串联谐振与并联谐振答案部分1.答案(B)2.答案(D)3.答案(A)4.答案(C)5.答案(C)6.答案(D)7.答案(D)8.答案(A)9.答案(B)10.答案(A)11.答案(A)12.答案(A)三、填空题1.图示正弦电流电路中，电流表的读数为0时，L和C应满足的条件为2.如右上图所示正弦电流电路，若电压u ab=0，则角频率ω应等于___rad/s。

RLC并联谐振例题

RLC 并联谐振例题[例 3.16]在图 3.30所示线圈与电容器并联电路，已知线圈的电阻R=10Ω，电感L=0.127mH ，电容C=200pF 。

求电路的谐振频率0f 和谐振阻抗0Z 。

图3.30 题图解：谐振回路的品质因数801020010127.01011123≈⨯⨯==--C L R Q因为回路的品质因数Q>>1，所以谐振频率Hz 10Hz1020010127.0π21π2161230=⨯⨯⨯=≈--LC f 电路的谐振阻抗Ω=Ω⨯=Ω⨯===k 64106410803220R Q CR LZ 对于复杂的交流电路，可以象直流电路一样，应用电源等效变换法、节点电位法、支路电流法、叠加原理、等效电源定理等来计算。

所不同的是，电压和电流要用相量来表示，电路的参数要用复数来表示。

[例 3.17] 图 3.31所示电路中，已知Ω-=Ω+=Ω+=)45.2(,)33(,)616.3(321j Z j Z j Z ，电源电压为 30220.∠=U ，试求：（1）电路中电流及各复阻抗电压，（2）电路的用功功率。

解：（1）电路的复阻抗为321Z Z Z Z ++=Ω∠=Ω+=Ω-++++= 3010)566.8()45.233616.3(j j j j电路中的电流为A A Z U I022301030220..∠=∠∠== 即 tA i ωsin 222=各负阻抗的电压为V V j I Z U 2.6216.149022)616.3(.11.∠=∠⨯+==V V j I Z U 4528.93022)33(.22.∠=∠⨯+==V V j I Z U 5884.103022)45.2(.33.-∠=∠⨯-==（2）电路的复功率为A V j A V A V I U S ⋅+=⋅∠=⋅∠⨯∠==)242056.4191(30484002230220.*.即 var 2420,56.4191,4840==⋅=Q W P A V S图3.31 复阻抗的串联图3.32 复阻抗的串并联[例3.18] 如图3.32，图中0220.∠=U ，求.3.2.1I I I 、、。

RLC串联谐振电路及答案

R L C串联谐振电路及答案 Prepared on 24 November 2020RLC 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。

（1）、串联谐振的条件：C L C L X X U U ==即（2）、谐振角频率与频率：由LC f LC ：C L πωωω21110===谐振频率得（3）、谐振时的相量图：（4）、串联谐振电路的特点：①.电路阻抗最小：Z=R②、电路中电流电大：I 0=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，。

即：U L =U C =I 0X L =I 0X C =L X RU =U R X L=QU式中：Q 叫做电路的品质因数，其值为：CRf R L f R X R X Q C L 00212ππ====＞＞1(由于一般串联谐振电路中的R 很小，所以Q 值总大于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出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RLC 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L 和C 上的电压以及回路的品质因数。

解：RLC 串联回路的谐振频率为谐振回路的品质因数为谐振时元件L 和C 上的电压为2、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。

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=260μH,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。

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。

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()。

(完整版)RLC串联谐振电路考试题及答案

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。

（1）、串联谐振的条件：C L C L X X U U ==即（2）、谐振角频率与频率：由LCf LC：C L πωωω21110===谐振频率得（3）、谐振时的相量图：（4）、串联谐振电路的特点： ①.电路阻抗最小：Z=R②、电路中电流电大：I 0=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，。

即：U L =U C =I 0X L =I 0X C =L X RU=U R X L =QU式中：Q 叫做电路的品质因数，其值为：CRf R L f R X R X Q C L 00212ππ====＞＞1(由于一般串联谐振电路中的R 很小，所以Q 值总大于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出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RLC 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L 和C 上的电压以及回路的品质因数。

解：RLC 串联回路的谐振频率为•UcLCf π210=谐振回路的品质因数为 RLf Q 02π=谐振时元件L 和C 上的电压为 mV 5mV 5C L CLR Q U U === 2、在RLC 串联电路中，已知L ＝100mH ，R ＝3.4Ω，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 F 58.14.6310141)2(120μπ≈==L f C 回路的品质因数为 744.31.040028.620≈⨯⨯==R L f Q π3、已知某收音机输入回路的电感L=260μH,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。

(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。

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()。

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。

串联谐振电路

）是谐振电路。
B.R=5Ω，XL=7Ω，XC=7Ω D.R=5Ω，XL=5Ω，XC=7Ω
练习2.关于串联谐振下列说法正确的是（） A.阻抗最大，电流最小 B.电阻上电压等于总电压 C.总电压是电阻上电压的Q倍 D.总电压、电阻上电压、电感上的电压和电容上的电压均相等
练习3.在RLC串联谐振电路中，已知R=10Ω，电压U=200V，则电路
复习回顾
项目端电压表达式
阻抗表达式端电压与电流
大小关系阻抗角表达式
端电压与电流相位关系
RLC串联电路
XL>XC
XL<XC
XL=XC
新课导入
核磁共振成像次声波武器
一、串联谐振的定义和条件
串联谐振定义
在RLC串联电路中，当电路端电压和电流同相时，电路呈电阻性，
电路的这种状态叫串联谐振。
串联谐振条件
1.选择性：选择性即电路选择信号的能力，也即电路的选频本领。
2.谐振特性曲线：电流大小I 随频率f 变化的曲线。 Q 值越大，谐振曲线越尖锐，电路的选择性越好； Q 值越小，谐振曲线越平坦，电路的选择性越差；
Q 值体现电路选择性的好坏。
1 f0 2π LC
调节电容C
改变谐振频率f0
选择所需信号
四、谐振电路的选择性
3.通频带：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，简称带宽。
f

f2
f1

f0 Q
频率 f 在通频带以内 (即 f1 < f < f2 )的信号，
可以在串联谐振电路中产生较大的电流，而频
率 f 在通频带以外 (即 f < f1 或 f f2 ) 的信号，仅在串联谐振电路中产生很小的电流。

RLC串联和并联谐振电路谐振时的特性

图12－22
解：根据其相量模型[图12-
R2
R
(L)2
jCR2
L (L)2
图12－22
Y (j)R 2 R ( L )2j C R 2 (L L )2
令上式虚部为零 C L 0 R2 (L)2
求得
0
1 1C2R LC L
1 11 LC Q2
图12—17串联电路谐振时的能量交换
电感和电容之间互相交换能量，其过程如下:当电流减小时，电感中磁场能量WL=0.5Li2减小，所放出的能量全部被电容吸收，并转换为电场能量，如图12-17(a)所示。当电流增加时，电容电压减小，电容中电场能量WC=0.5Cu2减小，所放出的能量全部被电感吸收，并转换为磁场能量，如图12－17(b)所示。
W W L W C L L 2 C IC 2 C U 2 I S 2R ( 1 4 2 )8
谐振时电感和电容的总能量保持常量，即
W W L W C L L 2 C IC 2 C U 2 I S 2R ( 1 4 2 )8
图12－21 并联电路谐振时的能量交换
由于并联电路的电压相同，即UL=UC=RIS。当电阻R增加到2倍，或电容 C 增加到4倍( Q R 增C 加一倍)时，总储
1. 谐振条件
当 ωL ω1C 0 ，即 ω
1 LC
时，()=0,
|Z(j)|=R,电压u(t)与电流i(t)相位相同，电路发生谐振。
也就是说，RLC串联电路的谐振条件为
0
1 LC
(122)7
式中 ω 0＝
1 LC
称为电路的固有谐振角频率。
当电路激励信号的频率与谐振频率相同时，电路发生谐振。用频率表示的谐振条件为

电路分析基础习题第九章答案(史健芳).doc

第9章9.1 选择题1. 处于谐振状态的RLC 串联电路，当电源频率升高时，电路将呈（ B ）。

A. 电阻性B. 电感性C. 电容性D. 视电路元件参数而定 2. RLC 串联电路中，发生谐振时测得电阻两端电压为6V ，电感两端电压为8V ，则电路总电压是（ C ）。

A. 8VB. 10VC. 6VD. 14V3. Ω=5R 、mH L 50=，与电容C 串联，接到频率为1KHz 的正弦电压源上，为使电阻两端电压达到最大，电容应该为（ B ）。

066.5.A F μ B.F μ5066.0 C.F μ20 D.F μ24. 下列关于谐振说法中不正确的是（ D ）。

A. RLC 串联电路由感性变为容性的过程中，必然经过谐振点B. 串联谐振时阻抗最小，并联谐振时导纳最小C. 串联谐振又称为电压谐振，并联谐振又称为电流谐振D. 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 5. 如图x9.1所示RLC 并联电路，sI •保持不变，发生并联谐振的条件为（ A ）。

A.CL ωω1=B.Cj L j ωω1=C.CL 1=D.Cj L j R ωω1=+图x9.1 选择题5图6. 若i i i 21+=，且A sin 101t i ω=，A )902sin(102ο+=t iω，则i 的有效值为（ C ）。

A. 20A B. A 220 C. 10A D. A 2/109.2 填空题1. 在含有L 、C 的电路中，出现总电压、电流同相位的现象，这种现象称为谐振。

Cj ω12. RLC 串联电路发生谐振时，电路中的角频率=0ωLC /1，=0f LC π2/1。

3. Ω=10R ，H 1=L ，F 100μ=C ，串联谐振时，电路的特性阻抗=ρ 100 ，品质因数Q= 10 。

4. 对某RLC 并联电路端口外加电流源供电，改变ω使该端口处于谐振状态时，电压最大，导纳最小，功率因数=λ 1 。

RLC串联谐振电路与答案解析

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。

（1）、串联谐振的条件：C L C L X X U U ==即（2）、谐振角频率与频率：由LCf LC：C L πωωω21110===谐振频率得（3）、谐振时的相量图：（4）、串联谐振电路的特点： ①.电路阻抗最小：Z=R ②、电路中电流电大：I 0=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，。

即：U L =U C =I 0X L =I 0X C =L X RU=U R X L =QU式中：Q 叫做电路的品质因数，其值为：UcCRf R L f R X R X Q C L 00212ππ====＞＞1(由于一般串联谐振电路中的R 很小，所以Q 值总大于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出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RLC 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L 和C 上的电压以及回路的品质因数。

解：RLC 串联回路的谐振频率为 LCf π210=谐振回路的品质因数为 RLf Q 02π=谐振时元件L 和C 上的电压为mV 5mV 5C L CLR Q U U === 2、在RLC 串联电路中，已知L ＝100mH ，R ＝3.4Ω，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 F 58.14.6310141)2(120μπ≈==Lf C 回路的品质因数为 744.31.040028.620≈⨯⨯==R L f Q π3、已知某收音机输入回路的电感L=260μH,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。