交流电路的谐振实验报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划交流电路的谐振实验报告　　实验三：串联谐振电路　　学号：姓名：成绩：　　一、实验原理及思路　　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。　　us　　图RLC谐振串联电路　　该电路的阻抗是电源角频率?的函数　　Z?R?j(?L?　　1　　?0时，电路中的电流与激励电压同相，电路处于谐振状态。?C　　1谐振角频率?　　0?，谐振频率f0?。　　LC　　谐振频率仅与元件L、C的数值有关，而

2、与电阻R和激励电源的角频率?无关，　　当???0时，电路呈容性，阻抗角?＜0；当???0时，电路呈感性，阻抗角　　1目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　)?C　　当?L?　　?＞0。　　1．电路处于谐振状态时的特性：　　(1)回路阻抗Z0?R，Z0为最小值，整个回路相当于一个纯电阻电路。(2)回路电路I0的数值最大，I0?　　

3、Us　　R　　(3)电阻的电压UR的数值最大,UR?US　　(4)电感上的电压UL与电容上的电压UC数值相等，相位相差180?。　　UL?UC?QUS　　2．电路的品质因数Q和通频带B　　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?　　UL(?0)UC(?0)?0L1L　　???USUSRRC　　定义回路电流下降到峰值的时所对应的频率为截止频率，介于两截止频率间的频率范围为通频带。　　B?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专

4、业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　f0　　Q　　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：　　I?　　UR2?(?L?　　12　　)?C　　UR?RI?　　RR2?(?L?　　12　　)?C　　U　　UC?　　1I??C　　1　　?CR2?(?L?　　?L　　R2?(?L?　　12目的-通过该培训员工可对保安行业有初

5、步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　)?CU　　U　　UL??LI?　　12　　)?C　　改变电源角频率?，可得到图响应电压随电源角频率?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，UR的最大值在谐振角频率ω0处，此时UC=UL=QU。UC的最大值在ωω0处。　　I/I　　US　　ω0　　ω(rad/s)　　图不同电源角频率ω时电路响应的谐振曲线　

6、　Q值时电流的频率特性曲线图不同　　图则表示经过归一化处理后不同Q值时的电流频率特性曲线。从图中可　　以看：Q值愈大，曲线尖峰值愈峻端，其选择性就愈好，但电路的通过的信号频带越窄，即通频带越窄。　　注意，只有当Q?　　1　　时，UC和UL曲线才出现最大值，否则UC将单调下降2目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　趋于0，UL将单

7、调上升趋于US。　　多次改变交流电源频率，在软件及实验板上分别测出电容、电阻及电感上的电压值，电阻电压随电源频率变化的峰值对应的频率就是谐振频率。　　二、实验内容及结果　　1、　　串联谐振电路元件的标称值为R=100ΩL=C=100nF，计算电路的谐振频率、-3db带宽、品质因数的理论值；　　，　　f0?　　f0=，　　Q?　　UL(?0)UC(?0)?0L1L　　???USUSRRC，Q=。　　f0　　B?　　Q，B=　　2、　　分别用Multisim软件和测试电路板测量串联谐振电路的谐振曲线、谐振频率、-3dB带宽，用Ori

8、gin绘图软件在同一张图上绘出仿真和实际测试的归一化谐振曲线　　—电感）：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展