交流揩振电路特性研究姓名:刘元宁学号:PB07013239实验目的:研究串连LRC电路的交流谐振现象,学习测量揩振曲线的方法,学习并掌握电路品质因数Q的测量方法及其物理意义.实验仪器：正弦交流电源，可变电阻，可变电容，可变电感，数字示波器。实验原理:在由电容和电感组成的LC电路中,若给电容器充电,就可以在电路中产生简揩形式的自由振荡,若电路中存在一定回路电阻,则振荡为振幅逐步衰减的阻尼振荡,此时若在电路中接入一交变信号源,不断地给电路补充能量,使振荡得以持续进行,形成受迫振动,则回路中将出现一种新的现象,即交流揩振现象.电路的特性也因串联或并联的形式不同,而展现出不同的结果.本实验就是形容RLC串联揩振电路的不同特性.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.串联电路中,电路的总阻抗为:(1)所以回路中的电流为:(2)电流与信号源电压之间的位相差为:(3)在以上的三个式子中,信号源角频率,容抗,感抗,,表示电流相位落后于信号源电压相伴,若表示电流相位超前,各参数随变化而变化.很小时,电路总阻抗,,电流的相位超前于信号源电压相位,整个电路呈容性,很大时,电路总阻抗,,电流相位滞后于信号源电压相位,整个电路呈感性,当容抗等于感抗时,容抗感抗互相抵消,电路总阻抗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,这个现象即为谐振现象,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,它们之间的关系为:,(4)谐振时,通常用品质因数Q来反映谐振电路的固有性质,此次实验中,我们用到的测量Q的式有(5)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,当电流从最大值下降到时,在谐振曲线上对应有两个频率,,即为通频带宽度,曲线的峰就越尖锐,电路的选频性能就越好.实验内容:(1)按图连好电路,将低频信号发生器的输出信号作为RLC串联电路的输入交流信号源,并保持信号源的电压不变,保持在4V,将接同一个公共地端.实验中用到的参数为:信号源的峰值为2V.接好示波器后,打开电源调节电源的频率,到示波器的峰值达到最大值时,记下此时的频率为当接入电路的电阻为时,信号源的频率从变化时,记录所得的数据如下:3.003.503.753.904.054.154.264.354.450.120.180.220.260.310.350.410.490.584.514.604.694.754.844.884.914.975.040.640.780.951.081.201.251.251.201.095.095.195.385.555.705.905.986.106.3...
