实验四.RLC串联电路谐振.ppt

实验四：RLC串联谐振电路 一、实验目的 1.观察谐振现象，加深对串联谐振电路的 理解。 2.掌握测量谐振频率、品质因数和绘制频 率特性曲线的方法。 3.认识品质因数对电路选择性的影响。 二、实验设备 1.函数信号发生器 2.数字示波器 3.交流毫伏表 4.元器件板 三、实验原理 在RLC串联电路中，当电源电压与电路中的电流同相时，即为谐振。 1. 2. 3. 4. 四、实验内容 1.谐振频率和品质因数的测量： 按图所示连接电路。信号源为电压恒定的正弦信号，频率在500Hz—140KHz之间变化（注意用示波器监视US的大小）。 R=510?，调节函数信号发生器，输出电压恒定为3V(有效值)，改变频率，观测电阻两端电压UR，当其最大时，所对应的频率即为f0，同时测试半功率点频率f1和f2（如何测量）？，将结果记录于表中，并计算?f、Q、UC ，对结果进行分析。 (2)R=51? ，重复上述步骤，并将结果记录于表中。 2. 频率特性曲线的测量： 测量电路同上，信号源电压恒定为3V，按表中要求测量R分别为510?和51?时的UR值，并同时用示波器观察f改变时，US(t)和UR(t)的相位差变化情况，判断电路的性质(容性还是感性)。 注：在f0附近应多取一些值。 五、实验报告要求 整理实验数据，记录于相应的表中。 根据实验数据绘制I-f曲线图(标出f0、I0)。 讨论比较谐振频率f0、Q值的理论计算值与实验测试值，进行结果、误差分析。 * Q值越大，通频带宽度越小，选择性越强。 f I / I 0 1 0 . 707 f1 Q Q f1 f0 f2 f2 US (t) R C UR(t) L 10mH 0.047?F ?f 计算值 UC Q f2 Q f0 理论值 f1 f0 UR 测量值 51 ? 510 ? R Q=f0/ ?f UC= UQ ？ f0 R=510 ? I= UR/R 电路性质 UR(V) f(HZ) f0 R=51? I= UR/R 电路性质 UR(V) f(HZ) 附： 利用Multisim10仿真软件，分析RLC串联谐振电路特性！ *