电路的频率响应 习题答案

第十一章电路的频率响应 习题

一、选择题

串联谐振电路的 Q 值越高，则 (D )

(A) 电路的选择性越差，电路的通频带越窄

(B) 电路的选择性越差，电路的通频带越宽

(C) 电路的选择性越好，电路的通频带越宽

(D ) 电路的选择性越好，电路的通频带越窄

串联电路谐振时，L 、C 储存能量的总和为 (D )

(A) W = W L + W C = 0 (B) 22

1LI W W W C L =+= (C) 22

1C C L CU W W W =+= (D ) 2C C L CU W W W =+= 3.R L C 串联电路发生串联谐振时，下列说法不．

正确的是： (D ) A ．端电压一定的情况下，电流为最大值 B ．谐振角频率LC

10＝ω

C ．电阻吸收有功功率最大

D ．阻抗的模值为最大

4. RLC 串联电路在0f 时发生谐振。当电源频率增加到02f 时，电路性质呈 （B ） A. 电阻性 B . 电感性 C. 电容性 D. 视电路元件参数而定

5.下面关于RLC 串联谐振电路品质因数的说法中，不正确的是 （D ）

A. 品质因数越高，电路的选择性越好

B. 品质因数高的电路对非谐振频率的电流具有较强的抵制能力

C. 品质因数等于谐振频率与带宽之比

D . 品质因数等于特性感抗电压有效值与特性容抗电压有效值之比 串联谐振电路品质因数Q=100，若U R =10V ，则电源电压Us 、电容两端电压U C 分别为 ( A ) 、1000V B. 1000V 、10V C.100V 、1000V D. 1000V 、100V

二、判断题

1.图示电路，R << 0L ，保持U S 一定，当发生谐振时，电流表的读数最小。（ × ）

串联电路发生谐振时，电源输出的有功功率与无功功率均为最大。（×）

3.图示RLC 串联电路，S 闭合前的谐振频率与品质因数为 f 0与Q ， S 闭合后的谐振频率与品质因数为 f 0' 与 Q '，则 00f f '=，Q < Q '。（ ×）

并联的交流电路中，当改变电路频率出现谐振时，则此时电路端口的阻抗值最小。 （ × ）

4.若RLC 串联谐振电路的电感增加至原来的4倍（R 、C 不变），则谐振角频率应变为原来的2倍。 （ × ）

三填空题

1.图示电路，当发生串联谐振时，其谐振频率 f 0 = ( C M L L )2(21

21++π )。

2.电感L = 50mH 与电容C = 20?F 并联，其谐振角频率0 = ( 1000rad/s )；

其并联谐振时的阻抗Z 0 = ( )。

串联电路如下图所示，则电路的谐振角频率 0 = ( 500rad/s )，电路的品质因数Q = ( 100 )。

串联电路中，R = 50 ，L = 50 mH ，C = 10?F ；电源电压U S =100V ，则谐振时电流I = ( 2A )；品质因数Q = ( )。

串联电路中，当L 、C 参数不变，R 逐渐减小时，谐振频率 f 0 (不变 )；特性阻抗 ( 不变 )；品质因数Q ( 逐渐增大 )；谐振时的等效阻抗Z 0 ( 逐渐减小 )。 串联电路接于正弦电压V 1000 sin 2100t u =，电路品质因数Q = 1；电路处于谐振状态时，u R = (t 1000 sin 2100 )V ；u L = ()90 1000( sin 2100︒+t )V ； u C = ()90 1000( sin 2100︒-t )V 。；;

四、计算题

串联电路，当电源频率 f 为500Hz 时发生谐振，此时容抗X C ＝ 314，且测得电容电压U C 为电源电压U 的20倍，试求R 、L 、C 的值。

f 0 = 500 Hz

X L = X C = 314 即 2?f 0L = 314 L = H

314210=C

f π C = 1.01 F 20==U U Q C 200=R L ω ==200L R ωΩ= 7.1520

20L f π 2.电感为、电阻为16 的线圈与204pF 的电容器串联，试求：(1)谐振频率f 0；

(2)品质因数Q ；(3)谐振时的阻抗Z 0。

(1) rad/s 1004.4160⨯==LC

ω kHz 640200==πωf (2) 8.750==R

L Q ω (3) Z 0 = R = 16

3. 图示电路，已知L 1 = ，L 2 = ，M = ，R 1 = 5，R 2 = 10，C = 2?F ，试求顺接串联与反接串联两种情况下电路的谐振角频率0和品质因数Q 。

顺 接 串 联 时 L ' = L 1 + L 2 + 2M = H

故 rad/s 1000 10==C L ω

33.33

210=+=R R L Q ω

反 接 串 联 时 L " = L 1 + L 2 2M = H

故 rad/s 2236"10==C

L ω 9.14 2

10

=+''=R R L Q ω 4. 一 RLC 串联谐振电路，谐振时0 = 1000 rad/s ，外加电压U = 100 mV 时，电容电压U C = 1V ，电流I = 10 mA 。试确定RLC 的值。

0 = 1000 rad/s 故 R U I = Ω== 10I

U R 又 101

.01===U U Q C 即 100=R L ω 故 H 1.0100

==ωR L 1010=CR

ω 故 F 1010150-==R C ω