實(shí)驗(yàn)二R·L·c串聯(lián)諧振電路的研究

實(shí)驗(yàn)九R·L·Ｃ串聯(lián)電路諧振現(xiàn)象-PAGE42-實(shí)驗(yàn)二、R·L·Ｃ串聯(lián)諧振電路的研究 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)R·L·C串聯(lián)電路的通用諧振曲線的測(cè)定法。2、利用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定諧振頻率，利用諧振曲線求通頻帶。二、原理和說(shuō)明1、R·L·C線性串聯(lián)電路中，感抗XL=ωL容抗總電抗總電阻為R則阻抗之模當(dāng)諧振頻率時(shí)則；Z＝R；X＝0此時(shí)電路阻抗呈現(xiàn)為純電阻，阻抗Ｚ出現(xiàn)極小值。電路中電流I=Ｉｍａｘ出現(xiàn)極大值，此即為串聯(lián)諧振現(xiàn)象。2、電路通過(guò)電流I是頻率的函數(shù)，即I＝ＵＹ（ω），U為外加電壓，導(dǎo)納Y（ω）隨頻率而變，通常通過(guò)實(shí)驗(yàn)可將數(shù)據(jù)曲線歸一化為N（ω）＝Ｉ／Ｉmax其中為電路之諧振電流，Ｉ／Ｉｍａｘ為歸一化電流數(shù)值，其繪制曲線如圖9一1通常定義0.707Ｉｍａｘ點(diǎn)為通頻帶點(diǎn)。當(dāng)Ｉ／Ｉｍａｘ＝0.707時(shí)，可求得通頻帶寬度△ｆ。圖9一1實(shí)驗(yàn)電路見(jiàn)圖9一2左面“音訊源”為音頻電壓源(正弦波)，它可改變輸出電壓及輸出頻率，表示交流毫伏表，用以測(cè)定R上之電壓，它可反映電路中電流之大小。圖9一1圖9一2實(shí)驗(yàn)中C＝2400pf,L=30mH是不變的，R是可以改變的。R大小即決定了電路中損耗大小,損耗大則歸一化諧振曲線之△f增寬,在本實(shí)驗(yàn)中R分別取330Ω和1KΩ兩個(gè)數(shù)值。圖9一2三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和器材1．電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)箱（DGJ-03掛件） 一臺(tái)2．交流毫伏表 二臺(tái)3．?dāng)?shù)控智能函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 一臺(tái)4.頻率計(jì) 一臺(tái)5．萬(wàn)用表 一只6．導(dǎo)線 數(shù)根四、預(yù)習(xí)問(wèn)題1、為什么音頻源之輸出要保持恒定在1伏？2、畫(huà)歸一化曲線有何好處？3、為什么電子管毫伏計(jì)要事先選定一合適量程？4、圖中為什么要畫(huà)出三個(gè)接地點(diǎn)？5、理論上預(yù)算實(shí)驗(yàn)中不同條件下的f0五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟 任務(wù)一：1、將信號(hào)源打開(kāi)，選擇正弦波輸出。2、按圖9-2線路接好線，選R=330Ω檔，即將開(kāi)關(guān)撥向R1，取信號(hào)源電壓為：US=1V，然后改變頻率f每隔1～5KC讀取UR（電阻上的音頻電壓）記入表格。在電流峰值點(diǎn)附近取值應(yīng)多取幾點(diǎn)、細(xì)取幾點(diǎn)，以利繪圖分析。實(shí)驗(yàn)中要注意兩點(diǎn)，首先，音頻電源輸出電壓要始終保持1.0伏,用交流毫伏表監(jiān)視之，第一次校準(zhǔn)可將毫伏計(jì)接到輸出端測(cè)量之。其次毫伏計(jì)要放在適當(dāng)之量程，然后將頻率放在5KHz左右調(diào)節(jié)頻率，使電壓指針偏轉(zhuǎn)超過(guò)60％，此即謂合適之量程（注意電壓量程的調(diào)整）。表9-1頻率電阻f(KHz)fo330ΩU(mV)I(mA)I/Im任務(wù)二：將R選擇為1KΩ重復(fù)上述步驟，L、C參數(shù)不變，電阻用萬(wàn)用表校準(zhǔn)。表9-2頻率電阻f(KHz)fo1000ΩU(mV)I(mA)I/Im六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，以I／Imax為縱坐標(biāo)以頻率f為橫坐標(biāo)，把二套數(shù)據(jù)繪在同一坐標(biāo)的一張方格紙上。2、作圖求兩種情況下之通頻帶△f。3、對(duì)二曲線將進(jìn)行討論分析。