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文档简介

,RLC电路的阻抗特性和谐振电路 一、实验目的 巩固理解R、L、C串联电路的阻抗特性以及电路发生谐振的条件和特点。 掌握电路品质因数Q的物理意义，学习品质因数的测定方法 学习用实验方法测试R、L、C串联电路的频率特性。 二、实验仪器与器件 1函数信号发生器（功率输出） 1台 2交流毫伏表 1台 3. 示波器 1台 4电阻 1只(建议：100/2W) 5电感线圈 1只(建议：0.33mH) 6电容器 1只(建议：1F) 7导线 若干,三、实验原理 在图1所示的R、L、C串联电路中,容抗,阻抗,阻抗模,阻抗角,电流相量,感抗,电路串联谐振时，具有以下特点：,（）电感上的电压与电容上的电压数值相等，而相位相差180，电源电压全部加在电阻上。即 （）电路中电源电压与电流同相，阻抗模最小，|Z| = R，而电流最大，I0 = U/R 。 工程上把谐振时电感电压UL或电容电压UC与电源电压U之比称为该电路的品质因数，简称Q值。即,R值越小，Q值越大，I0也越大，电流特性曲线越尖锐。,四、预习要求 复习R、L、C串联电路的有关知识。 根据电路的元件参数值，估算电路的谐振频率。 思考如何判断电路是否发生谐振以及怎样测量谐振点。 思考如何改变电路的参数以提高电路的品质因数。 电路发生谐振时，为什么信号源的电压不能太大？ 五、实验内容 1测量R、L、C串联电路的阻抗特性。 （1）按图1接好线路，接通信号发生器电源。调节信号源，使输出电压为有效值为2V，频率为1KHZ的正弦信号，用交流毫伏表测电压大小。 （2）保持交流信号源的幅值不变，改变其频率（1 KHz 20 KHz），分别测量R、L、C上的电压、电流数值，并根据所测结果计算在不同频率下的电阻、感抗、容抗的数值，记录于表1中,表1 R、L、C串联电路的阻抗特性,2测量R、L、C串联电路的谐振特性 （1）连续改变信号发生器输出电压的频率，当I最大时，信号源输出电压的频率即为谐振频率f0。（参考预习报告中计算的谐振频率选择测试点，） （2）确定谐振频率f0后，使频率相对f0分别增大和减小，取不同的频率点，用毫伏表分别测得对应的UR、UL、UC，并计算Q值，填入表2中。为使电流频率特性曲线中间突出部分的测绘更准确，可在f0附近多取几个点。 （3）用示波器观察在不同频率下输入电压与电流的相位关系。（电阻上的电压波形即为电流波形）。 3改变电阻值，重复实验步骤（1）和（2），观察品质因数的变化。数据填入表3。,表3 数据记录与计算,表2 数据记录与计算,六、注意事项 1、改变信号源的频率时，一定要保持信号幅度不变。 2、观看波形时，示波器与信号源一定要共地！ 七、实验报告 .根据测量数据，绘制出R,L,C元件的阻抗频率特性曲线。 .根据测量数据绘出I随f变化的关
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