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        RLC丝瓜视频不看不行電路的研究

        發布時間:2020-06-20 10:00:00 瀏覽次數:6410

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        一、實驗目的

        1.學習測定RLC串聯電路的諧振頻率,加深對RLC串聯電路諧振特點的理解。

        2.學習測定RLC串聯電路電流諧振曲線的方法。

        3.熟悉數字萬用表的使用方法。

        二、實驗原理

        1.在圖l所示的RLC串聯電路中,改變正弦交流信號Ui的頻率f時,電路中的感抗、容抗隨之改變,電路中的電流也隨f而改變。在保持Ui幅度不變時,改變Ui的頻率f,在不同頻率的作用下,測出R兩端電壓U0,則I=,然後以f為橫坐標,以I為縱坐標,繪出光滑的曲線,即為RLC電路的幅頻特性,也稱為電流諧振曲線,如圖2所示。

        2、在處,即(XL=XC)

        幅頻特性曲線尖峰所在的頻率點,該頻率點稱為諧振頻率,此時電路呈純阻性,電路總阻抗最小Z=R,在Ui為定值時,電路中的電流I0達到最大值,且與輸入電壓Ui同相位,理論上,此時UL0=UC0=QUi。

        式中Q稱為電路的品質因數,即

        當L、C一定時,Q值由電路中的總電阻決定,電阻R越小,品質因數Q越大。

         

        3.電路品質因數Q值的兩種測量方法。

        (1)根據公式

        測定,UL0與UC0分別為諧振時電感和電容上的電壓;

        (2)通過測量諧振曲線的通頻帶寬度再根據求出Q值,式中為諧振頻率,是失諧時,幅度下降到最大值的0.707倍時的上、下頻率點。Q值越大,曲線越尖銳,通頻帶越窄,電路選頻特性越好。

        三、實驗儀器

        1.函數信號發生器

        2.台式萬用表

        3雙蹤示波器

        4.KHDL-3實驗箱

        (注:本實驗中L約為30mH)

         

        四、實驗內容及步驟  

        按圖3電路接線,取R=200Ω,C=0.1uf,調節函數信號發生器,使其輸出一個1V的正弦信號(DM-441B的AC 2V 擋測得),並在整個實驗過程中保持Ui=1V幅值不變。

        1、找出電路的諧振頻率 。其方法是,將數字萬用表接在電阻R兩端,令信號源的頻率由小逐漸變大(注意要維持信號發生器的輸出電壓幅度不變),當UO的讀數為最大時,讀出信號發生器的頻率顯示值,即為諧振頻率fo,然後測量出U0、UC0、UL0之值(注意及時更換萬用表的量程)

        2、測定電流諧振曲線。在諧振點兩側,應先測出 和 相應的U0值,然後逐點測出不同頻率下U0值

        五、實驗報告

        根據實驗數據繪製出兩種R參數下的幅頻特性

        六、實驗預習

        1、根據實驗電路給出的元件參數值(L=30mH,C=0.1uF),估算電路的諧振頻率,估算兩種R參數下品質因數Q和通頻帶。

        2、如何判別電路是否發生諧振?

        3、電路發生丝瓜视频不看不行時,為什麽輸入電壓不能太大?如果信號源電壓1V,電路諧振時,用數字萬用表測UL和UC,應該選擇多大的量程?

        七、實驗注意事項

        1.實驗過程中測量電壓時,注意萬用表的當前狀態應設置為交流電壓

        2.實驗過程中要始終保持Ui電壓值為1V不變,特別是改變頻率時尤其要注意。

        3.在測量UC0和UL0數值前,應根據實驗前估算的數值及時更換萬用表的量程,在測量UC0和UL0時,萬用表的“紅表筆”端接C與L的公共點,其黑表筆分別觸及L和C的另外一端。


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