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              串聯諧振電路實驗報告
              2021-07-14

                  RLC串聯諧振電路
                  目的及要求:
                  (1)設計進行電路(包括技術參數的選擇)
                  (2)不斷發展改變一個函數進行信號發生器的頻率,測量技術三個元件兩端的電壓,以驗證幅頻特性
                  (3)改變函數發生器的頻率,用示波器觀察電壓和電流之間的相位,以驗證發生諧振時頻率和電路參數之間的關系
                  (4)用波特繪圖儀觀察幅頻特性
                  (5)得出結論可以進行數據分析并寫出仿真體會。
                  二階動態電路響應(rlc 串聯)
                  可以用二階微分方程描述的電路變成了二階電路。該電路在輸入為零時的響應稱為零輸入響應,零初始條件下的響應稱為零狀態響應。
                  在電路設計參數保持不變的情況下,可調整信號源的頻率使電路可以產生一個串聯諧振;在信號源頻率基本不變的情況下,改變L或C使電路發展產生問題串聯諧振是。電路的頻率不同特性,電路的電流與外加工作電壓角頻率的關系管理稱為電流的幅頻特性。
                  串聯諧振電路的總阻抗最小,如電源電壓恒定,環路電流I=U/R最大,當信號源頻率改變時,可以得到電流-頻率關系曲線。


              串聯諧振


                  三.設計原理:
                  一個好的電容器可以被認為是無損耗的(即,沒有漏電阻) ,而一個真正的線圈通常有一個不可忽略的電阻。電容器和線圈以變頻的正弦交流電壓串聯在一起的電路。
                  如果R、L、C、U不變,阻抗角和電流會隨著信號電壓頻率的變化而變化,這就是頻率特性。當信號頻率為
                  f=f0
                  現象,且電路設計具有通過以下特性:
                  (1)電路是純電阻性的,所以電路阻抗有一個最小值。
                  (2)插圖I。
                  即電路中的電流可以最大,因而控制電路需要消耗的功率進行最大。同時通過線圈磁場和電容電時,即出現一個諧振廠之間發展具有中國最大的能量互換。工程上把諧振時線圈的感抗壓降與電源工作電壓之比稱之為線圈的品質因數Q。
                  4.RLC串聯諧振電路設計電路圖:
                  Rlc 串聯諧振的頻率是由模擬軟體觀測和確定的。通過改變 rlc 串聯諧振的頻率,確定了 rlc 串聯諧振的頻率,當電阻上的電壓達到最大值時,即 rlc 串聯諧振的頻率。設計 rlc 串聯電路圖如下:
                  RLC串聯諧振電路

               

              圖片.png


                  根據共振條件公式??梢缘贸鼋Y論,當電路諧振時,頻率為F0 70k Hz。RLC串聯電路諧振時,電路阻抗最小,電流最大。電源電壓和電流同相;諧振時,電感兩端的電壓和電容兩端的電壓大小相等,相位相反。
                  五.用調節工作頻率法測量RLC串聯一個諧振控制電路的諧振頻率f0
                  在采用 multisim 模擬軟體連接的 rlc 串聯諧振電路中,電容為 c1 = 2.2 nf,電感為 l1 = 1mh,電阻為 r1 = 510。電源電壓與低頻正弦函數發生器相連,電阻電壓與交流毫伏表相連。
                  保持低頻正弦函數信號發生器的輸出電壓us不變,改變信號發生器的頻率(從小到大),觀察交流毫伏表的電壓值。當電阻電壓uR的讀數達到最大值(即電流達到最大值)時,對應的頻率值就是諧振頻率。記錄此時的共振頻率。


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