RLC串联电路谐振条件和谐振频率

平山县职业教育中心教案 平山县职业教育中心教案首页平山县职业教育中心教案首页 编号 10 号 授课教师 宋翠平 授课时间 5 月 课题RLC 串联电路谐振条件和谐振频率课时1 课时 授课班级电 13 2 班上课地点电 13 2 班教室 能力 技能 目标知识目标 教学 目标 1 能理解谐振条件和谐振频 率 2 能掌握串联谐振的特点 3 能解决生产生活中的实际 问题 1 掌握串联谐振电路的选择性和通频带 2 掌握调谐原理 教学 重点 掌握谐振条件和谐振频率 教学 难点 掌握串联谐振的特点 教学 方法 小组学习法 示范教学法 讲授 问题引导法等 教学 反思 学生接受知识效果良好 作业质量较高 加强学生理解能力的培养 着重实践操 作 平山县职业教育中心教案 2 平山县职业教育中心教案 3 步骤教学内容 教学 方法 教学 手段 学生 活动 时 间 分 配 明确 目标 一 明确目标 教师解读学习目标 二 引入 任务 1 在无线电技术中常应用串联谐振的选频特性来选择 信号 收音机通过接收天线 接收到各种频率的电磁波 每一种频率的电磁波都要在天线回路中产生相应的微弱 的感应电流 为了达到选择信号的目的 通常在收音机 里采用如图 1 所示的谐振电路 讲授 口 述 演示 启发 提问 讨论 展示 实物 展示 课件 板书 个别 回答 小组 讨论 代表 发言 7 分 钟 操作 示范 一 教师讲解 RLC 串联电路谐振条件和谐振频率 1 谐振条件 电阻 电感 电容串联电路发生谐振 的条件是电路的电抗为零 即 则电 0 CL XXX 路的阻抗角为 0 说明电压 与电流同相 我们把 RLC 串联电路中出现的阻抗角 0 电流和电压同相的情况 称作串联谐振 2 谐振频率 RLC 串联电路发生谐振时 必须满足 条件 教师 示范 课件 演示 教师 提问 课件 板书 演示 学生 抢答 小组 抢答 10 分 钟 平山县职业教育中心教案 4 分析上式 要满足谐振条件 一种方法是改变电路 中的参数 L 或 C 另一种方法是改变电源频率 则 对 于电感 电容为定值的电路 要产生谐振 电源角频率 必须满足下式 谐振时的电压频率为 谐振频率 f0 仅由电路参数 L 和 C 决定 与电阻 R 的 大小无关 它反映了电路本身的固有特性 f0 叫做电路 的固有频率 合作 学习 任务 2 学生分析讨论试做下面习题 在电阻 电感 电容串联谐振电路中 L 0 05mH C 200pF 品质因素 Q 100 交流电压 的有效值 U 1mV 试求 1 电路的谐振频率 f0 2 谐振时电路中的电流 I0 3 电容上的电压 UC 解 1 电路的谐振频率为 f0 1 2 LC 1 2 1 2 3 14 0 05 10 3 200 10 12 1 2 1 59MHz 2 由于品质因素 Q L C 1 2 R 则 R L C 1 2 Q 5 10 5 2 10 10 1 2 10 0 5 谐振时 电路中的电流为 启发 诱导 重点 讲解 个别 指导 课件 板书 个人 操作 小组 操作 20 分 钟 平山县职业教育中心教案 5 I0 U R 1 10 3 5 0 2mA 3 电容两端的电压是电源电压的 Q 倍 UC QU 100 1 10 3 0 1V 任务 3 学生分析讨论串联谐振电路的通频带 实际应用中 既要考虑到回路选择性的 优劣 又要考虑到一定范围内回路允许信号 通过的能力 规定在谐振曲线上 所包含的频率范围叫做电路的通频带 用字 BW 表示 如图 2 所示 理论和实践证明 通频带 BW 与 f0 Q 的关系为 式中f0 电路的谐振频率 单位是赫 兹 符号为 Hz Q 品质因数 BW 通频带 单位是赫 兹 符号为 Hz 平山县职业教育中心教案 6 上式表明 回路的 Q 值越高 谐振曲线越尖锐 电 路的通频带就越窄 选择性越好 反之 回路的 Q 值越 小 谐振曲线越平坦 电路的通频带就越宽 选择性越 差 即选择性与频带宽度是相互矛盾的两个物理量 展示 评价 一 展示结果 展示学生对上面任务的完成结果 二 总结 各小组根据评