实验九R﹑L﹑C串联谐振电路的研究

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~ 实验指导

实验九 R﹑L﹑C串联谐振电路的研究
一﹑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。

二﹑实验设备

序号
名 称
型号与规格
数量
备注

1
低频信号发生器
1
DG03

2
交流毫伏表
1

3
双踪示波器
1

4
频率计
1
DG03

5
谐振电路实验电路板
R=33Ω﹑2.2K

C=2400F

L=约200mH
DG07

 

 

 

 

 

 

 

三﹑实验目的

1.按图6-1组成监视﹑测量电路,用交流毫伏表测电压,用示波器监视信号源输出 ,令其输出电压Ui≤3V,并保持不变。

图6-1
2. 找出电路的谐振频U率fO,其方法是,将毫伏表接在R(330Ω)两端, 令信号源的频率由小逐渐变大(注意要维持信号源的输出幅度不变),当UO的读数为最大时,读得频率计上的频率值即为电路的谐振率fo,并测量UO与UL值(注意及时更换毫伏表的量限)。

3. 在谐振点两侧,按频率递增或递减500Hz或1KHz,依次各取8个测量点,逐点测出UO,UL,UC之值,记入数据表格。

F(KHZ)

UO(V)

UL(V)

UC(V)

Ui=3V , R=330Ω, FO= , Q= , f2-f1=

4. 改变电阻值,重复步骤2,3的测量过程。

F(KHZ)

UO(V)

UL(V)

UC(V)

Ui=3V , R=2.2KΩ, FO= , Q= , f2-f1=

五﹑实验注意事项

1. 测试频率点的选择应在靠近谐振频率附近多取几点,在变换频率测试前,应调整信号输出幅度(用示波器监视输出幅度),使其维持在3V输出。

2. 在测量UC和UL数值前,应将毫伏表的量限量改大约十倍,而在测量UL与UC时毫伏表的“+”端接C与L的公共点,其接地端分别触L和C的近地端N2和N1。

3.实验过程中交流毫伏表电源线采用两线插头。

六.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。

2.改变电路的哪些参数可以使电路发生谐振,电路中R的数值是否响影谐振频率值?

3.如何判别电路是否发生谐振?测试谐振点的方案有哪些?

4.电路发生串联谐振时,为什么输入电压不能太大,如果信号源给出3V的电压, 电路谐振时,用交流毫伏表测UL、UC,应该选择用多大的量限?

5.要提高R、L、C串联电路的品质因数,电路参数应如何改变?

6.本实验在谐振时,对应的UL与UC是否相等?如有差异,原因何在?

七、实验报告

1.根据测量数据,绘出不同Q值时三条幅频特性曲线

UO=f(f), UL=f(f), UC=f(f)

2.计算出通频带与Q值,说明不同R值时对电路通频带与品质因数的影响。

3.对两种不同的测Q值的方法进行比较,分析误差原因。

4.谐振时,比较输入电压UO与输入电压Ui是否相等?试分析原因。

5.通过本次实验,终结、归纳串联谐振电路的特性。

6.心得体会及其他。

实验九R﹑L﹑C串联谐振电路的研究
答:L=约200mH DG07 三﹑实验目的 1.按图6-1组成监视﹑测量电路,用交流毫伏表测电压,用示波器监视信号源输出 ,令其输出电压Ui≤3V,并保持不变。图6-1 2. 找出电路的谐振频U率fO,其方法是,将毫伏表接在R(330Ω)两端, 令信号源的频率由小逐渐变大(注意要维持信号源的输出幅度不变)...

rlc串联谐振电路
答:如果提高R、L、C串联电路的品质因数,要保证谐振频率不变,最简单的办法就是减小R值。若要改变L或C,加大L,同比例减小C。推导过程:Q=Lω0/R;ω0=1/√LC;带入Q=√(L/C)/R。串联时,电流只有一个回路,电流大小等于回路电压除以阻抗。电流不可能大于电源输出电流(等于该电流)。而电容和...

RLC串联谐振电路实验方法
答:1、RLC串联电路。在上图所示的电路中,当正弦交流信号源uS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。对于RLC串联谐振电路,电路的复阻抗Z=R+j[ωL-1/(ωC)] 。2、串联谐振。谐振现象是正弦稳态电路的一种特定的工作状态。当电抗X=ωL-1/(ωC)=0,电路中电流...

RLC串联谐振电路及答案
答: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=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

R·L·C串联谐振电路的研究实验报告 谢谢
答:9. 实验用9孔插件方板1块 297mm×300mm 五、实验内容 按图8-3搭接实验电路,用交流毫伏表测电阻R两端电压,用示波器监视信号发生器的输出,使其幅值等于1V,并在频率改变时保持不变。图8-3 谐振实验电路 1. 电路谐振频率的测定 将毫伏表接在电阻R两端,调节信号发生器的频率,由低逐渐变高(...

由R,L和C组成的串联谐振电路,电路性质为什么 ? 品质因数Q=什么_百度知...
答:1.RLC串联谐振的条件为XL=XC,谐振频率fO=1/(πLC)。2.RLC串联谐振的特点:①阻抗最小,为纯电阻。②电流最大且与端电压同相。③电阻两端的电压等于总电压,电感和电容两端电压相等且为总电压的Q倍。④电阻消耗能量,电感与电容进行能量的转换 ...

RLC串联电路中谐振的条件和现象是什么?
答:谐振的条件:即为X=WL-1/WC=0。解释:由电感L和电容C串联而组成的谐振电路称为串联谐振电路。其中R为电路的总电阻,即R=RL+RC,RL和RC分别为电感元件与电容元件的电阻;Us 为电压源电压,ω为电源角频率。其中X=WL-1/WC。故得Z的模和幅角分别为当X=WL-1/WC=0时,即有φ=0,即XL与XC...

RLC串联谐振电路是怎样调谐的?
答:减小R、C的大小 电源的频率f与电路的电感L,电容C要满足条件。这些才能达到串联谐振品质因素的公式也在图片中列出,可以看到,在满足上述条件下:提高L的值,降低R,C的值,可以提高RLC串联电路的品质因数。RLC电路的组成结构一般有两种:串联型,并联型。作用有电子谐波振荡器、带通或带阻滤波器。

RLC串联谐振电路如何产生正反馈?
答:随着L或C变小,那个小电阻R6也应当适当加大。2011年10月18日进行实际实验。实际实验特点:用多圈电位器缓慢地将电阻R6调大,可见起振,而且振荡非常稳定。继续调大,可见振幅加大以致出现削波失真,同时振荡频率稍稍变低。总的看,RLC串联谐振振荡仿真证明RLC串联谐振振荡器能起振,实际实验证明RLC串联...

RLC组成的串联谐振电路,已知U=10V,I=1A,Uc=80V,试问电阻R多大?品质因数...
答:两个知识点:①在RLC串联谐振时UL-Uc=0,电路阻抗Z=R。②串联谐振时,UL=Uc=QU。