RLC串联谐振电路的实验报告.pdf

RLC串联谐振电路的实验报告（1）实验目的：1.加深对串联谐振电路条件及特性的理解。2.掌握谐振频率的测量方法。3.测定RLC串联谐振电路的频率特性曲线。(2)实验原理：RLC串联电路如图所示改变电路参数L、C或电源频率时都可能使电路发生谐振。该电路的阻抗是电源角频率ω的函数：Z=R+j(ωL-1/ωC)当ωL-1/ωC=0时电路中的电流与激励电压同相电路处于谐振状态。谐振角频率ω0=1/LC谐振频率f=1/2πLC。谐振频率仅与原件L、C的数值有关而与电阻R0和激励电源的角频率ω无关当ω<ω时电路呈容性阻抗角φ<0；当ω>ω00时电路呈感性阻抗角φ>0。1、电路处于谐振状态时的特性。（1）、回路阻抗Z=R|Z|为最小值整个回路相当于一个纯电阻电路。00（2）、回路电流I的数值最大I=U/R。00S（3）、电阻上的电压U的数值最大U=U。RRS（4）、电感上的电压U与电容上的电压U数值相等相位相差180°U=U=QU。LCLCS2、电路的品质因数Q电路发生谐振时电感上的电压（或电容上的电压）与激励电压之比称为电路的品质因数Q即：Q=U（ω）/U=U（ω）/U=ωL/R=1/R*L0SC0S0（3）谐振曲线。电路中电压与电流随频率变化的特性称频率特性它们随频率变化的曲线称频率特性曲线也称谐振曲线。在U、R、L、C固定的条件下有SI=U/SU=RI=RU/RSU=I/ωC=U/ωCCSU=ωLI=ωLU/LS改变电源角频率ω可得到响应电压随电源角频率ω变化的谐振曲线回路电流与电阻电压成正比。从图中可以看到U的最大值在谐振角频率ω处此R0时U=U=QU。U的最大值在ω<ω处U的最大值在ω>ω处。LCSC0L0图表示经过归一化处理后不同Q值时的电流频率特性曲线。从图中（Q<Q<Q）123可以看出：Q值越大曲线尖锐度越强其选择性就越好。只有当Q>1/2时U