LC并联谐振回路仿真实验
谐振电路的仿真研究
+
− jX C
jX L
+
U&
R U& R
−
−
图 5-6-1 RLC 串联电路
发生串联谐振时，电路表现为纯阻性，电源只提供有功功率。电感和电容的无功功率完
全补偿，不与电源进行能量交换。在谐振点，电路的总阻抗等于R；当电源电压U一定时，
电路中的电流达到其最大值，即
I0
=
I max
=
U R
；电容电压UC0和电感电压UL0相等，其值可
在 RLC 串联电路中，在信号源的频率 f 不变的情况下，电路中的感抗也保持不变，通 过改变电容的值，使电路发生串联谐振。这样该频率的信号便在电路中产生较强的谐振电流，
从而在电容两端获得最大的电压输出。这种调节电路元件的参数，使电路达到谐振的操作过
程，称为调谐。通过调谐，便可以在从多频率信号中，选出所需要的频率信号，而抑制住其
（2）改变R的阻值，取R = 1kΩ。按下仿真软件“启动/停止”开关，启动电路。用示波 器或电压表观察电路的谐振现象，寻找谐振点，确定电路的谐振频率。在谐振点f0，用电压 表测量电阻R上的电压UR、电感电压UL和电容电压UC的值，记入表 5-6-1 中。
（3）调节函数信号发生器的输出幅值为 25V，频率f0 = 540kHz。调整电路参数，取R = 50Ω，L = 0.238mH。调节电容C的数值，通过示波器或电压表监测电路，定性观察电路的谐 振现象，寻找谐振点，记录此时的谐振电容值，并用波特图仪观察幅频特性曲线，如图 5-6-7 所示。
在RLC并联电路发生谐振时，电压U& 与电流 I& 同相，电路表现为纯电阻，电源只提供有 功功率。电感和电容的无功功率完全互相补偿，不与电源进行能量交换。电路的总阻抗为最 大值，当电源电压一定时，总电流最小。并联支路中的电容电流IC和电感电流IL相等，其值 可能远大于电路的总电流I。所以，并联谐振也被称为电流谐振。
广工实验一LC并联谐振回路仿真电路实验报告
实验一LC并联谐振回路仿真电路
一、实验目的
（1）学习Multisim 10软件的使用方法。
（2）学习Multisim 10中虚拟仪器的使用方法。
（3）理解LC并联谐振回路的基本特性。
二、实验内容及要求
1、创建实验电路
图1.1
2、谐振回路的调谐
图1.2 示波器波形显示
图1.3 谐振频率
图1.4 信号源电压
由图1.2知：谐振时，谐振频率f o=1.5820200MHz，输出峰-峰值U OPP =5.72Vpp
3、幅频特性曲线的测量
f/MHz f L0.1 …f L0.7 ... f o ... f H0.7 …f H0.1
1.423 … 1.567 … 1.582 … 1.601 … 1.762 U OPP/V 0.570 … 4.05 … 5.72 … 4.03 …0.597
表1.1 LC谐振回路幅频特性
4、幅频特性曲线和相频特性曲线的观测
图1.5 幅频特性图1.6 相频特性
由波特图仪测带宽和矩形系数，得
BW0.7=0.034MHz
K=9.97058824
5、仿真实验小结
（1）、由表1.1所作出的幅频特性曲线与波特图幅频特性曲线基本吻合，说明示波器法与波特图法都可以分析LC谐振回路的基本特性。
（2）、LC谐振回路在高频电子线路的应用：
①移相电路
②正弦波振荡电路的选频网络
③陷波器（带阻滤波器）
三、谐振回路的交流分析
图1.7 交流分析
图1.8 相关参数。
RLC并联谐振电路的实验研究
RLC并联谐振电路的实验研究实验所需器材：1.电感器2.电容器3.电阻器4.信号发生器5.示波器6.多用表7.连接线8.电源实验步骤：1.将电感器、电容器和电阻器连接在并联谐振电路中。
2.将信号发生器连接到电路的输入端，用以提供电信号。
3.通过调节信号发生器的频率，使电路处于谐振状态。
4.使用示波器观察并记录电路中电压的变化情况。
5.通过改变电阻器的阻值，观察并记录电路的谐振频率变化情况。
6.测量电路中电感器和电容器的电抗值，使用多用表记录并计算。
7.分析实验结果，得出结论。
实验结果：通过实验观察，我们可以得到以下结果：1.当电路处于谐振状态时，电感器和电容器的电抗相等且相互抵消。
2.在谐振频率的附近，电路中的电压振幅达到最大值。
3.改变电阻器的阻值会影响电路的谐振频率，阻值增大则谐振频率减小，阻值减小则谐振频率增大。
4.电感器和电容器的电抗值可以通过实验测量获得，为电抗值的计算提供了基础。
结论：通过实验研究RLC并联谐振电路，我们可以得出以下结论：1.RLC并联谐振电路的谐振频率与电感器和电容器的电抗相等且相互抵消有关。
2.谐振电路的谐振频率可通过改变电阻器的阻值来调整。
3.通过实验测量可以得到电感器和电容器的电抗值，为电路的分析提供了依据。
进一步的研究：基于RLC并联谐振电路实验研究的结果1.研究在不同频率下电路中电压的变化情况，寻找谐振频率的规律。
2.研究电阻器对电路谐振频率的影响程度，分析电阻器与电路谐振的关系。
3.探索其他外部因素对RLC并联谐振电路的影响，如温度、湿度等。
4.研究RLC并联谐振电路在输入信号频率变化时的响应特性，分析其在通信系统中的应用。
总结：通过实验研究RLC并联谐振电路，我们可以深入了解电路的谐振性质和特点。
研究实验结果可以为电路分析和应用提供参考依据，并为进一步深入研究衍生问题提供基础。
实验报告R、L、C串联谐振电路的研究并联谐振电路实验报告
实验报告R、L、C串联谐振电路的研究并联谐振电路实验报告实验报告祝金华PB15050984 实验题目：R、L、C串联谐振电路的研究实验目的： 1. 学习用实验方法绘制R、L、C串联电路的幅频特性曲线。
2. 加深理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因数（电路Q值）的物理意义及其测定方法。
实验原理 1. 在图1所示的R、L、C串联电路中，当正弦交流信号源Ui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UO作为响应，当输入电压Ui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，如图2所示。
L图 1 图22. 在f＝fo＝12πLC处，即幅频特性曲线尖峰所在的频率点称为谐振频率。
此时XL＝Xc，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＝UR＝UO，UL＝Uc＝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＝UC测定，Uc为谐振时电容器C上的电压（电感上的电压无法测量，故Uo不考虑Q=UL测定）。
另一方法是通过测量谐振曲线的通频带宽度△f＝f2－f1，再根据QUo＝fO求出Q值。
式中fo为谐振频率，f2和f1是失谐时，亦即输出电压的幅度下降到f2-f1最大值的1/2 (＝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。
预习思考题1. 根据实验线路板给出的元件参数值，估算电路的谐振频率。
L=30mH fo＝2. 改变电路的哪些参数可以使电路发生谐振，电路中R的数值是否影响谐振频率值？改变频率f,电感L，电容C可以使电路发生谐振，电路中R 的数值不会影响谐振频率值。
广工实验一LC并联谐振回路仿真电路实验报告
实验一LC并联谐振回路仿真电路
一、实验目的
（1）学习Multisim 10软件的使用方法。
（2）学习Multisim 10中虚拟仪器的使用方法。
（3）理解LC并联谐振回路的基本特性。
二、实验内容及要求
1、创建实验电路
图1.1
2、谐振回路的调谐
图1.2 示波器波形显示
图1.3 谐振频率
图1.4 信号源电压
由图1.2知：谐振时，谐振频率f o=1.5820200MHz，输出峰-峰值U OPP =5.72Vpp
3、幅频特性曲线的测量
f/MHz f L0.1 …f L0.7 ... f o ... f H0.7 …f H0.1
1.423 … 1.567 … 1.582 … 1.601 … 1.762 U OPP/V 0.570 … 4.05 … 5.72 … 4.03 …0.597
表1.1 LC谐振回路幅频特性
4、幅频特性曲线和相频特性曲线的观测
图1.5 幅频特性图1.6 相频特性
由波特图仪测带宽和矩形系数，得
BW0.7=0.034MHz
K=9.97058824
5、仿真实验小结
（1）、由表1.1所作出的幅频特性曲线与波特图幅频特性曲线基本吻合，说明示波器法与波特图法都可以分析LC谐振回路的基本特性。
（2）、LC谐振回路在高频电子线路的应用：
①移相电路
②正弦波振荡电路的选频网络
③陷波器（带阻滤波器）
三、谐振回路的交流分析
图1.7 交流分析
图1.8 相关参数。
谐振回路频率特性的仿真测试
电子科技大学中山学院学生实验报告
院别：电子信息学院课程名称：谐振回路频率特性的仿真测试
班级：12无线技术姓名：Alvin学号：33
实验名称：谐振回路频率特性的仿真测试实验时间：2013/6/6成绩：教师签名：批改时间：
一、实验目的
1：学习LC串联谐振回路、并联谐振回路频率特性的虚拟测量和交流分析方法。
2：加深对谐振回路的理论理解。
二、实验原理和内容
LC串联谐振回路如图所示，当输入信号的频率等于13kHz时，电路发生谐振。
电阻电压传输相频特性
电阻电压传输幅频特性电容电压传输幅频特性电容电压传输相频特性
电感电压传输幅频特性电感电压传输相频特性
交流分析电阻电压传输特性曲线三、实验结果及分析
对比可知，上述结果与交流分析结果，理论分析结果是一致的。
LC串并联谐振回路特性试验
LC串并联谐振回路特性实验--〔转自高频电子线路实验指导书〕2021-01-09 19:34:22| 分类：电子电路|标签：|字号大中小订阅LC串并联谐振回路特性实验一、实验目的1、掌握LC振荡回路的谐振原理。
2、掌握LC串并联谐振回路的谐振特性。
3、掌握LC串并联谐振回路的选频特性。
二、实验内容测景LC串并联谐振回路的电压增益和通频带，判断选择性优劣。
三、实验仪器1、扫频仪一台2、20MHz模拟示波器一台3、数字万用表一块4、调试工具一套四、实验原理〔一〕根本原理在高频电子线路中，用选频网络选出我们所需的频率和滤除不需要的频率成分。
通常，在高频电子线路中应用的选频网络分为两类。
第一类是由电感和电容元件组成的振荡回路〔也称谐振回路〕，它又可以分为单振荡回路以及耦合振荡回路;第二类是各种滤波器，如LC滤波器，石英晶体滤波器、陶瓷滤波器和声外表滤波器等。
本实验主要介绍第一类振荡回路。
1、串联谐振回路信号源与电容和电感串联，就构成串联振荡回路。
电感的感抗值〔wL 〕随信号频率的升高而增大，电容的容抗值〔wC1〕那么随信号频率的升高而减小。
与感抗或容抗的变化规律不同，串联振荡回路的阻抗在某一特定频率上具有最小值，而偏离特定频率时的阻抗将迅速增大，单振荡回路的这种特性为谐振特性，这特定的频率称为谐振频率。
图2-1所示为电感L、电容C和外加电压Vs组成的串联谐振回路。
图中R通常是电感线圈损耗的等效电阻，电容损耗很小，一般可以忽略。
图2-1串联振荡回路保持电路参数R、L、C值不变，改变外加电压Vs的频率，或保持Vs的频率不变，而改变L或C的数值，都能使电路发生谐振〔回路中的电流的幅度达到最大值〕。
在某一特定角频率w0时，假设回路电抗满足如下条件：寸，1A = L —〔2-1〕r 7那么电流〞 R为最大值，回路发生谐振。
上式称为串联谐振回路的谐振条件。
(2-2)回路发生串联谐振的角频率w0和频率f0分别为：将式〔2-2〕代入式〔2-1 〕得-1 1 - 12的L --- = = L J二=p"心打〔2-3〕我们把谐振时的回路感抗值〔或容抗值〕与回路电阻R的比值称为回路的品质因数，以Q表示，简称Q值，那么得假设考虑信号源内阻Rs和负载RL后，串联回路的电路如图2-2所示由于Rs和RL的接入使回路Q值下降，串联回路谐振时的等效品质因数QL为图2-2考虑内阳R和负载玲后的申联振满上升图2J串联振满回捋的於图2-3为串联振荡回路的谐振曲线，由图可见，回路的Q值越高，谐振曲线越锋利，对外加电压的选频作用愈显著，回路的选择性就愈好。
LC并联谐振回路的仿真
LC并联谐振回路的仿真1、根据课本内容设计出一个简单LC并联谐振回路的模型，计算其各个特征参数。
2、仿真分析谐振回路各支路电流、电压关系（包括大小和方向），测量等效谐振电阻。
3、仿真分析测量谐振电路的频率特性曲线4、不同Q值的谐振曲线5、谐振回路通频带的测量6、信号源内阻对Q值的影响QL=QC→E*E/XL= E*E/XC→1/XL=1/XC→BL=BC当QL=QC也就是XL=XC或BL=BC时，为R-L-C并联电路产生谐振之条件。
（1）并联谐振电路之特性: =1/(G+jBC-jBL)=1/G=R=1电路阻抗最大且为纯电阻，即I =E/Z=E/R,电路电流为最小（2）并联谐振电路之特性：Z=1/Y=1/(G+jBC-jBL) =1/G=R电路阻抗最大且为纯电阻。
即：I=E/Z=E/R电路电流为最小。
即：PF=cosa=Z/R=R/R=1电路功率因数为1，即：P=E*E/R并联谐振又称为反谐振，因其阻抗及电流之大小与串联谐振时相反。
（3）并联谐振电路的频率：公式：f 0=1/(2∏√LC)R-L-C 并联电路欲产生谐振时，可调整电源频率f 、电感器L 或电容器C 使其达到谐振频率f 0 ，而与电阻R 完全无关。
（4）并联谐振电路之品质因数：公式：Q=1/W0L=1/R√L/C品质因子Q值愈大表示电路对谐振时响应愈佳。
（5）并联谐振电路导纳与频率之关系：电感纳BL=1/(2∏fL)，与频率成反比，故为一曲线。
电容纳BC= 2∏fC ，与频率成正比，故为一斜线。
导纳Y=G+ j（BC- BL）当f = fr 时，BC＝BL，Y = G ( Z= R 为最大值)，电路为电阻性。
当f＞fr 时，BC＞BL ，电路为电容性。
当f＜fr 时，BL＞BC ，电路为电感性。
当f = 0 或f = ∞时，Y = ∞，= 0 ，路为短路。
若将电源频率f 由小增大，电路导纳Y 的变化为先减后增，阻抗Z 的变化则为先增后减。
仿真交流谐振实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解交流电路谐振现象的基本原理。
2. 掌握RLC串联谐振电路的特性及其应用。
3. 通过仿真实验，验证理论分析，加深对谐振现象的理解。
4. 学习使用仿真软件进行电路分析，提高电路仿真能力。
二、实验原理交流电路谐振现象是指在一个由电阻（R）、电感（L）和电容（C）组成的电路中，当交流电源的频率达到某一特定值时，电路中的感抗（XL）等于容抗（XC），电路呈现纯阻性，此时电路的阻抗最小，电流达到最大值，电路发生谐振。
谐振频率（f0）由电路元件的参数决定，计算公式为：\[ f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}} \]三、实验仪器与软件1. 实验仪器：无2. 实验软件：Multisim 14四、实验步骤1. 打开Multisim软件，创建一个新的仿真项目。
2. 在仿真项目窗口中，从元器件库中选取电阻、电感、电容和交流电源等元器件。
3. 搭建RLC串联谐振电路，设置电阻R为10Ω，电感L为0.0318H，电容C为3.1831e-04F。
4. 在电路中添加交流电源，设置电源电压为220V，频率为50Hz。
5. 在电路中添加示波器，用于观察电路中电流和电压的变化。
6. 设置仿真参数，选择合适的仿真时间，启动仿真。
7. 观察示波器中电流和电压的波形，记录相关数据。
8. 重复步骤3-7，改变电路参数或电源频率，观察电路谐振现象的变化。
五、实验结果与分析1. 当电源频率为50Hz时，电路发生谐振，电流达到最大值，电压与电流同相位。
2. 当电源频率小于50Hz时，电路不发生谐振，电流随频率降低而减小。
3. 当电源频率大于50Hz时，电路不发生谐振，电流随频率升高而减小。
4. 改变电路参数R、L、C，观察电路谐振频率的变化，验证理论分析。
六、实验结论1. 仿真实验验证了RLC串联谐振电路的基本原理，加深了对谐振现象的理解。
2. 仿真实验结果表明，电路谐振频率与电路元件参数有关，与电源频率有关。
lc并联谐振回路仿真实验原理
lc并联谐振回路仿真实验原理首先，我们需要了解LC并联谐振回路的概念及其原理。
LC并联谐振回路是一种基本的谐振电路，由一个电感和一个电容并联而成。
当电路处于谐振状态时，电感和电容间形成共振，电路的阻抗会达到最小值，电路中的电流达到最大值。
接下来，我们将探讨LC并联谐振回路仿真实验原理。
仿真实验是一种通过电脑模拟电路行为和性能的方法。
通过仿真实验我们可以在电路实际运行之前模拟出电路的性能和行为，降低实验失败的风险和成本。
在LC并联谐振回路仿真实验中，我们需要借助一款仿真软件，比如Proteus。
我们首先需要使用该软件设计并画出LC并联谐振回路的原理图。
原理图应该包含一个电感和一个电容，并且二者均需要标号。
在仿真过程中，我们可以通过更改电感和电容的数值来调整电路的频率。
接下来，我们需要进行仿真实验配置。
我们将使用一个电源模块，一个示波器模块和一个信号发生器模块。
电源模块将为电路提供电源，示波器模块将显示电路中的电压和电流的波形，信号发生器模块将用于生成输入信号。
在仿真实验中，我们需要使用信号发生器模块来模拟输入信号。
我们可以设置频率和振幅等数值，以便对电路进行测试和实验。
接下来，我们可以通过示波器模块观察电路中的电压和电流变化。
我们可以通过观察电压或电流波形来获得电路的谐振频率。
我们可以通过调整电容或电感的数值来调整该频率。
我们还可以通过观察谐振曲线图来获取其他有关电路的参数，如电阻值等。
需要注意的是，在进行LC并联谐振回路的仿真实验时，我们需要确保电路中的元件的连接是正确的，并且仿真软件的参数设置正确。
我们还要确保实验过程中的电压和电流不会超出电路元件的额定值，以防损坏元件或造成危险。
总之，LC并联谐振回路仿真实验是一种很有用的学习电路的方法。
在仿真实验中，我们可以通过电脑模拟电路行为和性能，从而更好地理解电路的工作原理和性能。
通过LC并联谐振回路仿真实验，学生可以更好地掌握谐振电路的理论和实践知识，为今后的电路设计和实验工作打下良好的基础。
LC电路的谐振现象
系别： 物理学院 实验分组： 11组2号 姓名： 戴 展 鹏 学号： 00304122 同组姓名： 无 实验日期： 2004-11-30 教师评定：【实验名称】LC 电路的谐振现象 【目的要求】1. 研究LC 电路的谐振现象;2. 了解LCR 电路的相频特性和幅频特性.【仪器用具】标准电感(0.1H, R L =33.8Ω), 标准电容(0.05μF), 电阻箱, SS7802读出示波器, 功率函数发生器, 耦合变压器.【实验原理】同时具有电感和电容两类元件的电路, 在一定条件下会发生谐振现象. 谐振时电路的阻抗, 电压与电流以及他们之间的相位差, 电路与外界之间的能量交换等均处于某种特殊状态, 因而在实际中有着重要的应用.1. 串连谐振.LCR 串连电路如图所示. 其总阻抗|Z|, 电压U 与电流I 之间的相位差φ, 电流I 分别为:Z(1) 1/arctan L CR -=ωωφ(2) I =(3)其中2f ωπ=为圆周率(f 为频率).存在一个特殊的频率f 0, 在其量变: (1) 当f<f 0时, φ<0, 电流的相位超前于电压, 整个电路呈电容性, 且随f 降低, φ趋近于-π/2; 而当f>f 0时, φ>0, 电流的相位落后于电压, 这个电路呈电感性, 且随f 升高, φ趋近于π/2;(2) 随f 偏离f 0越远, 阻抗越大, 而电流越小.L系别： 物理学院 实验分组： 11组2号 姓名： 戴 展 鹏 学号： 00304122 同组姓名： 无 实验日期： 2004-11-30 教师评定：由(1)(2)(3)式可知, 当10/L C ωω-=, 即0ω (4)即:0f (5)此时φ=0, 电压与电流同相位, 整个电路呈纯电阻性, 总阻抗达到极小值Z 0=R, 而总电流达到极大值I M =U/R. 这种特殊状态称为串连谐振, 此时的频率称为谐振频率.2. 品质因素QQ 值标志着储耗能特性, 电压分配特性和频率选择特性.0001C L f U L U Q U U R R C fωω=====''∆其中L R R R '=+. 21f f f ∆=-称为通频带宽度. f 1和f 2分别为谐振峰两侧I M I =处所对应的频率.【实验内容】1. 测相频特性曲线先用李萨如图形法确定了谐振频率f 0, 然后采用双踪显示法测相位差φ, 选择相位差约为±15°, ±30°, ±45°, ±60°, ±72°, ±80°对应的频率进行测量, 并记录下此时的U R .2. 测幅频特性曲线保持U=1.0V, 在1中所选的两个相邻频率之间再插入一个频率, 测相应的U R 并记录下来. 在根据U R =IR 可以求得I.3. 在谐振频率下, 取不同的U, 测U L , U C , U R . 记录下这四个量.【实验数据】Table 1相频特性测量数据频率f/kHz φ=f/(1/Δt)×360/°1.705 -7.60 -80.76 1.947 -9.85 -71.162.064 -12.26 -60.61 2.136 -17.09 -44.99 2.188 -27.02 -29.15 2.221 -52.63-15.19系别：物理学院实验分组：11组2号姓名：戴展鹏学号：00304122 同组姓名：无实验日期：2004-11-30 教师评定：频率f/kHz 1/Δt φ=f/(1/Δt)×360/°2.250 ∞0.0002.277 54.05 15.172.315 26.66 31.262.362 19.04 44.662.418 14.92 58.342.533 13.33 68.412.984 13.42 80.05系别：物理学院实验分组：11组2号姓名：戴展鹏学号：00304122 同组姓名：无实验日期：2004-11-30 教师评定：Table 2幅频特性测量数据R R1.705 0.1250 1.2501.829 0.1664 1.6641.947 0.23232.3232.004 0.2831 2.8312.064 0.35893.5892.091 0.4040 4.0402.136 0.4993 4.9932.160 0.5590 5.5902.188 0.6312 6.3122.207 0.6754 6.7542.221 0.7031 7.0312.237 0.7222 7.2222.250 0.7288 7.2882.262 0.7226 7.2262.277 0.7065 7.0652.294 0.6763 6.7632.315 0.6234 6.2342.340 0.5673 5.6732.362 0.5175 5.1752.381 0.4770 4.7702.418 0.4090 4.0902.472 0.33583.3582.533 0.2777 2.7772.746 0.1725 1.7252.984 0.1229 1.229系别：物理学院实验分组：11组2号姓名：戴展鹏学号：00304122 同组姓名：无实验日期：2004-11-30 教师评定：系别： 物理学院 实验分组： 11组2号 姓名： 戴 展 鹏 学号： 00304122 同组姓名： 无 实验日期： 2004-11-30 教师评定： Table 3谐振频率下测U, U L , U C , U RU/V U L /V U C /V U R /V 0.6869 6.920 6.911 0.4995 1.0008 10.085 10.070 0.7278 1.861318.75718.4821.3536Table 4实验仪器规格数据C L R R L R ’=R+R L 0.05μF0.1H100Ω33.8Ω133.8Ω【Q 值的计算】1. 使用Table 5 中的数据, 三次取平均计算得:11002.C UQ U==2. 使用谐振频率f 0计算Q 200221057.''f LL Q R R πω=== 3. 使用幅频特性曲线, 找到f 1和f 2, 求得Δf, 计算Q 312136.f =kHz 22362.f =kHz003129.956f f Q f f f ===∆-【分析与讨论】利用公式(5)可以计算得f 0的理论值为:02251.f ==kHz这个值和测量值基本一样. Q 1和Q 3的值比较接近, 从测量的数据量(这两者测量的数据点较多)以及测量手段上(两者都没用用到仪器上标注的数值)来说这两者得到的Q 值较为可信. 至于Q 2与它们相差较大的原因, 我认为是R L 和L 的值并不准确的原因. 如果L 值准确, 则单从这里的数值上看, R L 与铭牌上的值相差约22.55%.顺带说一句, 用Word 画出来的电感实在太难看了.系别： 物理学院 实验分组： 11组2号 姓名： 戴 展 鹏 学号： 00304122 同组姓名： 无 实验日期： 2004-11-30 教师评定：【思考题】1. 若把R 改为500Ω, 而其它条件不变时, 电路的谐振特性会有什么变化?相频特性曲线和幅频特性曲线都会变“扁”, Q 值会变小, 相对耗能变大, 电容和电感上的电压降低, 通频带宽度变小, 谐振电路的性能下降.2. Q 表是常用的一种测量电抗元件Q 值的仪器. 书上有原理图, (1)说明其测量原理; (2)写出测量步骤; (3)若在测某样品时, C=330pF, f 0=600kHz, u C =1.00V , 试求L, r, Q. (1) 测量原理该电路是一个串连谐振电路. 调整C 的值使电路达到谐振状态, 此时, 电流i 有最大值, 也就是u C 有最大值.此时可通过公式(5)计算L 的值:2012()L f Cπ=等效电阻r 的值则为:002/()C Cf Cu ur u C u πω==电抗元件的Q 值为:C u Q u =(2) 测量步骤a. 连接电路;b. 缓慢调整C 的值, 观察V C 的读数, 当V C 的值达到最大的时候, 记录下此时的C的值, V 的读数u, V C 的读数u C 以及电源的频率f 0; c. 分解电路. (3) 计算根据(1)中的讨论容易得到:213.L mH =0124.r =Ω100Q =。
实验二 LC谐振回路仿真实验
实验二 LC 谐振回路仿真实验1、实验目的掌握OrCAD Pspice 电子设计仿真软件的应用。
掌握LC 串联、并联谐振回路的仿真方法。
2、实验环境P4微机；OrCAD 10.5工具包。
3、实验内容（1）实验相关的基本知识掌握认真阅读本实验指导书的第一部分；掌握OrCAD 10.5电子设计自动化（EDA ）软件系统中的电子电路原理图设计包——Capture CIS 的使用方法和基本操作。
（2）给定实验内容R12kI1IOFF = 7mA FREQ = 30kHzIAMPL = 10mA 0ininA. 按本实验指导书的第一部分中介绍的方法，使用OrCAD 10.5完成功率放大器的计算机仿真实验。
B. 利用Capture CIS 为本实验建立一个名为exp2_LC.opj 的新PSpice 项目。
C . 绘制出如上图所示的给定仿真电子电路原理图，包括放置电子元器件、放置导线、放置断页连接器、修改各元器件的参数等操作。
D. 完成本电路的偏置点分析，运行该偏置点分析，将其仿真结果（图）拷贝作为实验结果；E . 完成本电路的瞬时分析参数设置, 运行该瞬时分析，将其仿真结果（图）拷贝作为实验结果：F ．完成本电路的AC 扫描分析参数设置, 运行该AC 扫描分析，将其仿真结果（图）拷贝作为实验结果。
G 、采用同样的方法设计一个串联谐振电路并进行仿真分析。
4、实验报告内容A. 你所绘制的仿真电子电路原理图B. 你所完成的偏置点分析结果图C. 你所完成的瞬时分析结果图D. 你所完成的AC扫描分析结果图E．写出本次实验结果分析及实验心得。
LC并联谐振回路仿真实验
LC并联谐振回路仿真实验
一、实验目的
（1）学习Multisim8软件的使用方法
（2）学习Multisim8中虚拟仪器的使用方法
（3）理解LC并联谐振回路的基本特征
二、实验内容
1创建如图电路图
2谐振回路的调谐
微调频率是lc输出的波形幅值达到最大
这里输入频率f0为1.5798MHZ,输出的幅值最大。
为5.67V
4幅频特性曲线和相频特性曲线的观测
5仿真实验小结
（1）表中的幅频特性曲线为
（2）LC谐振回路在高频电子线路中的运用可以作为小信号谐振放大器
构成选频网络的基础
作为高频振荡电路
三、振荡回路的交流分析
四、实验心得体会
不熟悉软件的使用，仪器不知如何找出来；
对于谐振谐振回路，矩形系数越接近1，回路的选择性越好；
寻找谐振频率附近uopp最大值较繁琐，只能一个一个频率去试，没有统一的数值。
电路谐振的仿真分析
电路谐振的仿真分析一、实验目的1、掌握 multisim 软件在电路分析仿真中的基本操作2、掌握 multisim 软件中基本虚拟仪器的使用方法2、掌握谐振电路的幅频、相频特性二、实验原理对于上图所示的 R 、L 、C 串联电路，在正弦电压作用下，其复阻抗为：-+=Z L j R ω(Cω1))(C L X X j R -+=jX R +=ϕ∠-=z 上式的虚部，是角频率的函数，c X X X 、、1随角频率变化的情况如右图所示。
由该图可以很清楚处看出，当ω从零开始向∞增加时，由于感抗c X X 、1 和容抗c X 随频率变化的关系不一样。
所以造成电抗从∞-向∞+增加，电抗由开始时的容性过零转变为感性。
当ω=0ω 时，感抗和容抗相等，电抗为零，即有)(0ωX CL 001ωω-=0= 电路此时的工作状况称为谐振；由于这种谐振是发生在 R 、L 、C 串联电路中，所以称为串联谐振。
谐振角频率为LC 10=ω，ƒLC 210π=由上式可知，串联电路的谐振频率ƒ0完全由电路的C L 、参数决定。
而与电阻R 无关；它反映了串联电路的一种固有性质，而且对于每一个C L R 、、串联电路，总有一个对应的谐振频率ƒ0。
C L R 、、三个参数不论改变哪一个量，既可能使电路满足谐振的条件，而发生谐振；也能使三者之间的关系不满足谐振的条件而达到消除谐振的目的。
三、实验步骤1、创建电路：从元器件库中选择电压源、电阻、电容、电感连接成串联电路形式，如图 1所示，选择频率特性仪 XBP1，将其输入端和电源连接，输出端和负载连接。
2、电路的幅频特性：单击运行（RUN）按钮，双击频率特性仪XBP1 图标，在Mode 选项组中单击Magnitude（幅频特性）按钮，可得到该电路的幅频特性，如图 2所示。
从图中所知，电路在谐振频率ƒ处有个增益极大值，而在其他频段增益大大下降。
需要说明的是，电路的谐振频率只与电路的结构和元件参数有关，与外加电源的频率无关。
r、l、c串联电路谐振实验与仿真
Ｒ、Ｌ、Ｃ 串联谐振实验是大二学生开设的实验课
程ꎬ学生通过正确连线和解决实验中遇到的设备故障
等问题ꎬ提高了实验操作技能和数据处理能力ꎬ利用
ＥＤＡ 进行电路设计仿真ꎬ 强 大 的 虚 拟 功 能 让 幅 频 特
１
的电流为谐振电流的 Ｉ０ 时ꎬ谐振曲线上限频率 ｆ１ 、下
２
限频率 ｆ２ 和电路通频带的关系 ｆ ＢＷ ＝ ｆ２ － ｆ１ ꎬ谐振时电
感上的电压与电容上的电压是电源电压的 Ｑ 倍ꎬＱ 值
图 １ Ｒ、Ｌ、Ｃ 串联电路实验
Ｆｉｇ １ ＲꎬＬꎬＣ ｓｅｒｉｅｓ ｃｉｒｃｕｉｔ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ
窦勤耘1963?女?学士?正高级实验师?rlc串联谐振实验是大二学生开设的实验课程?学生通过正确连线和解决实验中遇到的设备故障等问题?提高了实验操作技能和数据处理能力?利用eda进行电路设计仿真?强大的虚拟功能让幅频特性相频特性曲线及实验数据的获得更加便捷?采用虚实两种方法进行实验?加深了学生对串联电路频率特性及品质因数q的理解?1实验原理图1rlc串联电路实验中?当外加正弦交流电压的频率可变时?电路中的感抗容抗和电抗都随着外加电源频率的改变而变化?电路中的电流也随着频率而变化?频率特性曲线如图2?图1rlc串联电路实验fig????1r?l?cseriescircuitexperiments图2rlc串联电路频率特性曲线fig????2frequencycharacteristiccurvesofr?l?cseriescircuits电路容抗与感抗相等时处于谐振状态?谐振频率f012lc?调整lc及f中的任何参数都可产生相应的谐振?当ff0时电路谐振电流最大ii0?电路的电流为谐振电流的12i0时?谐振曲线上限频率f1下限频率f2和电路通频带的关系fbwf2f1?谐振时电感上的电压与电容上的电压是电源电压的q倍?q值越大电路的选择性越好?曲线越尖锐?通频带越窄?串联谐振电路的品质因数曲线如图3?2rlc串联谐振仿真实验2????1幅频特性曲线设计仿真实验电路如图4?将信号源的输出电压67图3串联谐振电路的品质因数曲线fig????3qualityfactorcurveofseriesresonantcircuit调至10v电感10mh?f50khz谐振时计算电容c?选取电阻使品质因数处于合适范围内?利用multisim提供的交流分析功能对电路进行分析?图4rlc串联谐振仿真实验图fig????4r?l?cseriesresonancesimulationexperimentdiagram执行菜单命令simulateanalysesacanalysis出现交流分析对话框?根据实验要求对frequencyparameters页面上的内容进行设置?在outputvariables页面中选取需要分析的节点?按下simulate键得到交流分析测试曲线?显示出电路的幅频特性和相频特性曲线?如图5?图5交流分析测试曲线fig????5acanalysistestcurve2????2谐振频率测试在幅频特性曲线上移动游标1?使
实验十并联谐振电路的仿真研究
图10-4示波器测试谐振时相位关系
（2）按表10-1中的每个频率改变函数发生器的频率f，运行动态分析，记录每种频率相应的a点和b点电位峰值电压Va、Vb。
2．并联谐振
实际电感和电容并联电路如图10-1所示。在此电路中，当线圈电阻R<<ωL时，电路产生并联谐振的条件为
图10-1 LC并联谐振电路
(9-1)
发生并联谐振时，电路表现为纯阻性
实验内容与步骤：
1．用波特图仪测试频率特性确定谐振点
（1）在Multisim10环境中创建如图10-2所示电路。实验参数：R1=50kΩ（串入该电阻是为了构成恒流源），C =0.25μF，L =100mH，R2=50Ω（模拟线圈内阻），R3=10Ω（串入该电阻是为了观察端口电压、电流是否同相位）；函数信号发生器的输出幅值为4.243（ ）V，正弦波。
（3）根据表10-1中的每个Vb和图10-2中10Ω电阻，计算每种频率的电流I，并将计算结果记录到表10-1中。
表10-1
f/Hz
Va/V
Vb/uV
Hale Waihona Puke I/uAZ/kΩ100
3v
599.319uv
59.93
50.1
500
3v
598.858uv
59.88
50.1
800
3v
595.46uv
59.54
50.4
1000
3v
518.026uv
51.80
57.9
1200
3v
596.39uv
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LC并联谐振回路仿真实验
一、实验目的
（1）学习Multisim8软件的使用方法
（2）学习Multisim8中虚拟仪器的使用方法
（3）理解LC并联谐振回路的基本特征
二、实验内容
1创建如图电路图
2谐振回路的调谐
微调频率是lc输出的波形幅值达到最大
这里输入频率f0为1.5798MHZ,输出的幅值最大。
为5.67V
4幅频特性曲线和相频特性曲线的观测
5仿真实验小结
（1）表中的幅频特性曲线为
（2）LC谐振回路在高频电子线路中的运用可以作为小信号谐振放大器
构成选频网络的基础
作为高频振荡电路
三、振荡回路的交流分析
四、实验心得体会
不熟悉软件的使用，仪器不知如何找出来；
对于谐振谐振回路，矩形系数越接近1，回路的选择性越好；
寻找谐振频率附近uopp最大值较繁琐，只能一个一个频率去试，没有统一的数值。