欢迎同学们 到 电子电工实验中心实验.

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1 欢迎同学们 到 电子电工实验中心实验

2 实验考试 一、考试内容： 1、电路板调整占50分(含正确使用各种仪器，元器件安装正确与否和识别) 2、数据测量占50分 二、考试要求：（ AP 考试前，抽签决定单、双号考试电路） 1、电路板元器件连接正确。现场必须用导线连接、测量。要求连接合理，接错线，每接错一项扣5分。损坏元器件、电路板扣25分。 2、正确使用各种测量仪器。现场检查考核，每用错一次（项）扣5分，使用光标测量扣25分。 三、考试时间： 分钟 四、注意： 1、利用空余时间熟悉考试电路 2、准备好实验报告纸和所需用具（计算器和尺）

3 实验七 RLC串联谐振电路(指p99、辅p30) 要点： 1、加深对电路频率特性的理解。 2、学会分析谐振电路的特点 3、串联电路中不同参数电路的谐振特性， 实用中常采用通用幅频特性，研究电流比I∕I0 与角频率比ω∕ω0之间 的函数关系

4 1、在“RLC”串联的非线性正弦交流电路中阻抗、感抗、容抗都是电源角频率ω的函数
当电阻Rb电压U达到最大值时其输出频率为谐振ω0或称f0 输入正弦波 频率为 “ω”

5 电容特性 当UL=UC时的频率ω0为谐振频率 ω0 应测此处频率 ωL ωC

6 当ωL-1∕ωC=0时，电路处于电压谐振，谐振角频率为ω0=1∕ 或谐振频率为:
谐振时电路的电流达最大值：I0=US∕R RLC串联谐振电路的规律 。 1、输入频率“ω” =谐振频率 “ω0” 呈阻性 2、输入频率 “ω”﹤谐振频率 “ω0” 呈容性 3、输入频率“ω” ﹥谐振频率 “ω0” 呈感性

7 当Q值越高时，曲线越尖锐，靠近谐振频率电流越大，偏离时电流下降越快。串联谐振电路具有选择最接近于谐振频率附近电流的性能，称为选择性。
Q=UL∕US=UC∕US=1∕ω0CR= /R 电感上的电压UL与电容的电压UC数值相等，相位差为1800。

8 2、串联电路中，电流与角频率的关系称电流的幅频特性
显然，在L、C和US一定情况下，不同的R值将得到不同的Q值。 不同的阻值将得到不同的Q值 不同Q值时的电流幅频率性

9 但是电路的Q值过高，曲线过于尖锐，势必使部分应该传送的信号频率成分被抑制，引起严重失真。
3、 串联电路中不同参数电路的谐振特性，实用中常采用通用幅频特性，研究电流比I∕I0与角频率比ω∕ω0之间 的函数关系 高Q值的谐振电路选择性好，它有利于我们从多种频率的信号中选择出所需要的频率信号，而抑制其它不需要的信号。但实际上信号中有用的成分不是单一频率的，而是占有一定的频带宽度。 但是电路的Q值过高，曲线过于尖锐，势必使部分应该传送的信号频率成分被抑制，引起严重失真。 为了定量地衡量电路对不同频率的选择能力，通常工程上把曲线上I/I0≥1/ =0.707所对应的频率范围定义为电路的通频带。

10 频带宽度 BW= ω0 (η2-η1 )= ω0 /Q 频带宽 共振频率“ω0”或“f0” 0.707
通用谐振曲线 共振频率“ω0”或“f0” 在0.707处测出不同Q值时的频带宽度BW 频带宽 0.707

11 1、给定电路中电阻“Rb” 值的情况下，保持信号 发生器的输出电压为定值，改变函数发生器“N”个输
出频率，测出相应URb 、 UL 、UC的最大值。按所得 数据计算I0、I、I/ I0 、XC、XL及X值，作出相应的XC、 XL、X、UL 、UC幅频特性曲线及通用谐振曲线。 电容特性 当UL=UC时的频率ω0为谐振频率 ω0 应测此处频率 ωL ωC 电感特性 RLC 串联电路的Uc(ω) 及UL(ω) 曲线

12 US= , Rb= ,C= , L= , RL= ωC ω0 ωL f(Hz) URb (v) UL (v) UC (v)

13 2、改变电路中电阻 “Rb”值，测出“N”个不同输入 频率时ùRb的值。（1）不同的Rb值，作出通用谐振曲
值的通用谐振曲线求取Q值，并与理论计算值比较。 不同的阻值将得到不同的Q值 不同Q值时的电流幅频率性

14 Rb US= , C= , L= , RL= Q ω0 f(Hz) URb (v)

15 3、改变电路中电容“C”值大小，测定电路的共振频率“ω0”或“f0” ，并与理论计算值比较。
通用谐振曲线 共振频率“ω0”或“f0” 在0.707处测出不同Q值时的频带宽度BW 频带宽 0.707

16 Q C US= , Rb = , L= , RL= BW ω0 0.5 f(Hz) URb(v) 1 URb (v) 10

17 注意事项： 1、实验时，对于不同的频率，应保持信号发生器的输出电压恒定不变。 2、电感器的内阻“RL”应测量作出记录并计算。 3、输入电压U=√VR2+(VL-VC)2 4、组成RLC电路要分别测出其值并计算有关参数 5、要掌握各类公式的含义。 用公式计算出电流 “I”并用I/I0及ω/ω0绘制特性。 6、内容(2)测出不同数据后分别计算出其“Q”值；内容(3)在0.707处测出不同“Q”值时的频带宽度BW。 7、自制数据表格，谐振频率“ω0” 或“f0”在数据表格的中间位置并标示出来。

18 实验七 RLC串联谐振电路实验板电路 4.7MH 10uf 1uf 0.1uf 470 2.2MH 2.2uf US - + + -

19 谢 谢！