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四級(jí)承試設(shè)備-串聯(lián)諧振電路的測(cè)量
發(fā)布日期：2020-06-12 點(diǎn)擊：3277次
1. 學(xué)習(xí)用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)試R、C、L串聯(lián)諧振電路的幅頻特性曲線。 2. 認(rèn)真研究電路發(fā)生諧振的條件，特點(diǎn)，電路品質(zhì)因數(shù)和物理意義。
二、實(shí)驗(yàn)原理
1. 在圖1所示的R、C、L串聯(lián)電路中，當(dāng)正弦交流信號(hào)源的頻率f改變時(shí)，電路中的感抗、容抗隨之而變，電路中的電流也隨f而變。取電阻R上的電壓U0作為響應(yīng)，當(dāng)輸入電壓Ui的幅值維持不變時(shí)，在不同頻率的信號(hào)激勵(lì)下，測(cè)出U0之值，然后以f為橫坐標(biāo)，以U0/Ui為縱坐標(biāo)（因Ui不變，故也可直接以U0為縱坐標(biāo)），繪出光滑的曲線，此即為幅頻特性曲線，亦稱諧振曲線，如圖2所示。
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>
1. 學(xué)習(xí)用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)試R、C、L串聯(lián)諧振電路的幅頻特性曲線。 2. 認(rèn)真研究電路發(fā)生諧振的條件，特點(diǎn)，電路品質(zhì)因數(shù)和物理意義。
二、實(shí)驗(yàn)原理
1. 在圖1所示的R、C、L串聯(lián)電路中，當(dāng)正弦交流信號(hào)源的頻率f改變時(shí)，電路中的感抗、容抗隨之而變，電路中的電流也隨f而變。取電阻R上的電壓U0作為響應(yīng)，當(dāng)輸入電壓Ui的幅值維持不變時(shí)，在不同頻率的信號(hào)激勵(lì)下，測(cè)出U0之值，然后以f為橫坐標(biāo)，以U0/Ui為縱坐標(biāo)（因Ui不變，故也可直接以U0為縱坐標(biāo)），繪出光滑的曲線，此即為幅頻特性曲線，亦稱諧振曲線，如圖2所示。
2. 在f=f0=1/[2π（LC）?]處，即幅頻特性曲線尖峰所在的頻率點(diǎn)成為諧振頻率。
此時(shí)XL=XC，電路呈純阻性，電路阻抗的模為最小。在輸入電壓Ui為定值時(shí)，電路中的電流達(dá)到最大值，且與輸入電壓Ui同相位。從理論上講，此時(shí)Ui=UR=U0，UL=UC=QUi，式中的Q成為電路的品質(zhì)因數(shù)。
3. 電路品質(zhì)因數(shù)Q值的兩種測(cè)量方法
一是根據(jù)公式Q=UL/U0=UC/U0測(cè)定，UC與UL分別為諧振時(shí)電容器C和電感線圈L上的電壓；另一方法是通過測(cè)量諧振曲線的通頻帶寬度△f=f2-f1，再根據(jù)Q=f0/( fh-fl)求出Q值。式中f0為諧振頻率，f2和f1是失諧時(shí)，亦即輸出電壓的幅度下降到最大值的1/（2?）（=0.707）倍時(shí)的上、下頻率點(diǎn)。Q值越大，曲線越尖銳，通頻帶越窄，電路的選擇性越好。在恒壓源供電時(shí)，電路的品質(zhì)因數(shù)、選擇性和通頻帶只決定于電路本身的參數(shù)，而與信號(hào)源無關(guān)。
