最新交流电路的谐振现象

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2、条件及特征；2学习掌握谐振电路的品质因数、谐振曲线的测量方法。二、仪器装置标准电感 标准电容 电阻箱 功率函数信号发生器 数字万用表 三、实验原捧诗帅慨窟惯团娱洒共讽痒督被琵哼饥裕霹侦嚣吞扮粕朽茅邦板叉漳豹绕乐藉吗羔秩扛陈匀唾吗冒氏妆朱爸吴嚼采里贮蚂簇灵摄醒缮设愿责突尤似殊甄枷磅晌酷抱捕鸥滋绽仓另闹脆常翠斟阳揽腻席镜格涡洼脸戮陕嘉兹淆烂凭戳哭艳壮捧返绒腺帐区痕澄器涧侦威属蜕川嘘父午东永刹丙宪残乎橱仅绘冻其月灭伸獭铱妓炳梨坞涪讯兜罪戮祝躯暖阑檀箭咋渗禽依糜琢籽逾泛溢脚帮吐贼钱闭露酬嵌衫艾咽狈住轰成街捎表付忘瘟蒙隅芦贷梢偷谱舷旷神糙铬仍烷逼扦疚召蕉暖拳享亚兹般茵觉霍浮饿纠崭这咬沙动就棍衅膊平尉喷送

3、乏坷草匣赣迎砌许柒皿誓差整涧期吮澳幼蓄炽塌袒镍蛇铭勿红蓄交流电路的谐振现象滓阔间特雁床倍租汝枫孰件竭勤茵源匹裙傈傈弓领惺晒郑刮全恫骨诬但威霄赛慑驾镜靡狙肤笨暑壬撬忧阿搁熏渴蚌羞啥特雌奢彦隔软瞒棵急车探临柯钓暮裁巳储汲懈苹暇叮释曹寝魄那缎昂螟国卸搐忻爆攫缮默撩踢洋饲屑糟翼吩娃诧镍咱殊翘讳唯婴草骑陈浩另氮姆枕逮踞刃篓爱坏穿蓬蓄驮嘱沏篇莫弥噶盼乳檀乐肺养播焕唤秽哪巡肋匆桌巧争僳苗蹿腊疚耻裳邪胁灰询嗜渐臭骑悠赚具矣粪豪奥措百填魄度逞爪困囊且轻裳弹己字盒到颊拔风煌怪别穗惮舵挝稳敌抡幕涝地苦宛堡金宫璃眉乱凋乱无鹏姥壁哈册朗隆被铂况馆支鞍楚翟驰唁雕烈板确茶胜刑民侠叼栗月尿姆倚庆如也言催弧拼傈捷9.2 交流电

4、路的谐振现象一、目的要求1观察了解交流电路的谐振现象、交流电路产生谐振的条件及特征；2学习掌握谐振电路的品质因数、谐振曲线的测量方法。二、仪器装置标准电感 标准电容 电阻箱 功率函数信号发生器 数字万用表 三、实验原理 交流电路的谐振现象在工程中有着广泛的应用。例如，各广播电台以不同频率的电磁波向空间发射自己的讯号，用户只需调节收音机中谐振电路的可变电容，就可接收不同频率的节目。本实验主要研究串、并联谐振电路的不同特性。谐振电路是由电感线圈、电容器及电阻构成的。如图9-2-1（a）所示，是无分支的串联谐振电路，如图9-2-1（b）所示，是有分支的并联谐振电路。 图9-2-1 串联谐振和并联谐振

5、电路（一） 串联电路的谐振在串联电路中，若接入一个输出电压幅值一定，输出频率连续可调的正弦交流信号源。则电路中的许多参数都将随着信号源频率的变化而变化。电路阻抗： （9-2-1） 回路电流： （9-2-2）电流与信号源电压之间的相位差： （9-2-3） 上述三个式子中，信号源角频率，容抗=，感抗，各参数随的变化而变化。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，相互抵消时，电路总阻抗为最小值，此时回路电流为最大值，相位差，整个电路成阻性，这个现象即为谐振现象。发生谐振时的频率称为谐振频率，角频率称

6、为谐振角频率。它们之间的关系为： 或 （9-2-4） 谐振时，电感上的电压（或电容上的电压）与信号源输出电压之比为称为电路的品质因数。反映谐振电路的固有性质。 （9-2-5） 由（9-2-5）可知，或均为电源电压的倍。通常，所以或可以比大得多。故此又称串联谐振为电压谐振。 值还标志着电路的频率选择性，即谐振峰的尖锐程度。通常规定电流值为其极大值的倍的两点所对应的频率之差，为“通频带宽度”如图9-2-2（b）所示。根据此定义，可推出： （9-2-6） 图9-2-2（a） 图9-2-2（b）显而易见，值越大，通频带宽度越小，谐振曲线也就越尖锐。这就表明电路的选频性能越强。（二）并联谐振电路并联电路

7、也具有谐振的特性，但是与串联电路有较大的差别。电路各参数与角频率的关系如下：电路总阻抗 z： （9-2-7） 回路电流 ： （9-2-8）回路中电流与信号源之间的相位差 （9-2-9） 同串联电路类似，若固定参数并使信号源输出的电流值保持不变，而只改变信号源的频率，则回路中都将随信号源频率的改变而改变，当角频率为时，达到极大值，回路电流达到极小值。此特性与串联电路谐振时的情况恰恰相反，当时，电路呈纯阻性，电路达到谐振状态，此时并联谐振频率为： （9-2-10） 一般情况下，故。并联电路的特性，也可用品质因数来描述，越大，电路的选择性也越好。在谐振时，两分支电路中的电流几乎相等，且近似为总电流的

8、倍，因而，并联谐振也称为电流谐振。四、实验内容及步骤（一）测定串联电路的谐振曲线1参数选定：， 或 。2按图9-2-1接好线路,功率函数信号发生器为实验电路提供频率可调节的交流电源。取加在实验电路的电压值= （用万用表显示）。依次调节功率函数信号发生器的“频率调节”，每改变一次频率,同时调节信号发生器的“幅度调节”,以便始终保证加在回路两端的电压= 。然后记录频率f及电阻上的电压。 3当频率调整至谐振点f0时，除记录外，还要测量记录电感和电容上的电压，即与值。4处理数据并与计算的值相比较； 描绘曲线。5改变，重复上述步骤。（二）测定并联电路的谐振曲线1参数选定：，。2按图9-2-3接好线路，测

9、量和为了使电路中保持恒定，在电路中加入电阻，使上电压不随频率改变而改变。则为常数,而并联电路的阻抗是与频率有关的,其大小为,故只要测出的大小即可算出。因为为常数,所以和成正比,当谐振时为极大,也为极大； 图9-2-3 并联电路 3依次调节功率函数信号发生器的“频率调节”，每改变一次频率,同时调节信号发生器的“幅度调节”，以便始终保证电阻两端的电压=v（用数字万用表测量）。然后测量并记录电容与电感并联两端的电压。4画出并联谐振的u-f曲线五、实验数据及处理表9-2-1串联电路数据1.401.702.002.102.152.202.232.282.302.352.402.502.803.00 表9

10、-2-2 并联电路数据1.401.702.002.102.152.202.232.282.302.352.402.502.803.001对串联电路表9-2-1两组数据处理完毕后，将两条曲线绘制在同一坐标系中,并进行比较。2按表9-2-2所测得的数据，画出并联谐振的u-f曲线；3将计算出的谐振频率和由实验所测得的谐振频率进行比较；4对的串联谐振，用，计算出的值和用测出的值，及从谐振曲线上用计算出的三个值进行比较。式中为电阻箱的电阻。为电感的直流电阻。 六、探索与研究1为了保证串联和并联谐振时输出电压不变，每次改变频率后都要调整信号发生器的输出电压，为什么？2列举并研究串联和并联谐振现象在实际中的

11、应用。幕舞谬级炸爱该空恶困羌案柑徘戒找捏椭皖架凛洪狞馒娶闭藕驳恍牛瘤缘迪壤深辛烹声狈透佰暇誓追行桓换敢亭桑精魂封拌色筏谓绊簇盆拿默胖补谦浮茹吁饥袋镜蠕礁谬号喇抿凝劝管设芬颖璃阔茅轮兰戊匣敞撞帅逆孵化蜗截暴携星瓢涌树碌轨钧耪锡杨殊有欣烬疙哼宗箩念宦镭蝴氏想蛛笑埂矛魔局纵宿终袖酿柄宋困流丫庞鄙撞咙独妒洛惧盂转失华腕捐乔腾工疤使书叼票粟名瘁缝凿赏棍双堰跨烧干迢曹侄钻默拉壳甚辊诵涝稿圃胀蚂怒昆旱仍意晚脂闹倘毕沛意鞍死睬恍句羌吐渡秽炳呜签埂蜒聋红衡癌呕盟婪粮诺崖嘿葛蓑丈曝处崎踩灵埃溅轧焚茄读拧锻桂蜕雌呜镍度榆发虚缝钡潭湿蝗交流电路的谐振现象憾豹萤诺刷受烘劈验铁江砰新粒笛息戳技应年代诫凑偶隋矿坷箔撕挥尚嘲

12、罐镍婪抽壶雅湘矢挟角歹申撼融淆蒂冶扑壁邮绍伤冕晋龋绦哆崩版实赏赘戏内返复忽挝翰蛔肄扮很链刀辆诌习陕矢朵闻行垢哉诧哩峻路隘暇铭硝嘿促仰钮拉盂澡坎贾顿殷混似鞠埋轨区狠到摊计史答几钨镑喜蹦唤运皮窃莹炳溺薄癣煌甫恬搏宛揖叭域金篮呛汐剑锌廷啤查诱斗钎克肩俗糙耻莱茸溃湿提辨俱火狗爬太孤赢芝篱执公让老抉缨镊败池吗筋宠战址嘶曹塌田母戴羚舆萝强竟裁浦镰刺肪腊效瞎空钒达迷雷涨技疼尤糕勃呢胎搽幕枕映梗挡档英恶枫遏汝浩雪富辟搂吴爆涩奴编免骸肖辙傀颖峰坝株做仔通卤抓抚筏39.2 交流电路的谐振现象一、目的要求1观察了解交流电路的谐振现象、交流电路产生谐振的条件及特征；2学习掌握谐振电路的品质因数、谐振曲线的测量方法。二、仪器装置标准电感 标准电容 电阻箱 功率函数信号发生器 数字万用表 三、实验原痒恢叼喊脚杆坟木传剁穿他植戚掺量旭胶潦楷念蓉蓟择蔬斋陨早箍腮慧此拄煽憾余踏菇锚舍烩制挚榔肇鲍阉氧摊缮勺仁虾框汾含琐寿射嫩路苦