实验报告86218系07级任少卿日期:08年10月31日学号:PB07210413实验题目:交流谐振电路特性研究实验目的:1.研究RLC串、并联电路的交流谐振现象2.学习测量谐振曲线的方法3.学习并掌握电路品质因数Q的测量方法及其物理意义实验原理:1.RLC串联谐振电路在常见的RLC串联电路中,若接入一个输出电压幅度一定,输出频率连续可调的正弦交流信号源,则电路的许多参数都将随着信号源频率的变化而变化电路中总阻抗于是总电流电流与信号之间的相位差RLC串联谐振电路当容抗与感抗相等时,Z=R为最小值,而此时回路电流则成为最大值,相位差为0,整个电路呈阻性发生谐振时的频率称为谐振频率,此时的角频率即为谐振角频率谐振角频率,谐振频率。品质因数Q用来反映谐振电路的固有性质:Q值决定了谐振曲线的尖锐程度,或称之为谐振电路的通频带宽度,当电流I最大值下降到时,在谐振曲线上对应有两个频率,,即为通频宽度,曲线的峰就越尖锐,电路的选频性能就越好.2.RLC并联谐振电路电路中总阻抗,电流I=V/Z相位差当时,当时,电路达到交流谐振品质因数实验器材:信号发生器、电容、电感、电阻箱、示波器实验步骤:1.按照实验图连接好电路图,将电容、电感分别调为0.005μF、0.2H,将信号发生器的峰-峰值设为4V;先定性观察VR随f的变化。2.在R=400Ω下,调节信号发生器的频率,使其从3kHz变化至7kHz,记录25个VR的峰-峰值(谐振值附近记录密度大些);3.在R=600Ω下,重复(2)的过程;4.分别测量两个阻值下,电路谐振时的VL、VC;5.数据处理。数据处理:R=400Ω时由表可得:,在上图中作直线I=1.973mA,两个交点分别为(4.793,1.973),(5.103,1.973)通频带宽度:图中读出谐振频率为f=4.95kHz而理论值相对误差=*100%=1.65%计算品质因数:a)b)c)分析以上Q值可得到如下结论:1.只需测谐振频率可能较为准确2.与上值比较与偏大,是因为电感,电容本身有一定电阻,测量它们的电压时包括了内阻上的电压,导致电压偏大,Q偏大3.与上值比较偏大,可能是因为谐振是电压测量偏大,导致I偏小,偏小,或f偏大R=600Ω时两个电阻的峰值相差不是很大。由表可得:,在上图中作直线I=2.072mA,两个交点分别为(4.639,2.072),(5.192,2.072)通频带宽度:图中读出谐振频率为f=4.95kHz而理论值相对误差=*100%=1.65%计算品质因数:d)e)f)分析以上Q值可得到如下结论:4.只需测谐振频率可能较为准确5.与上值比较与偏大,是因为电感,电容本身有一定电阻,测量它们的电压时包括了内阻上的电压,导致电压偏大,Q偏大6.与上值比...