南京邮电大学电工电子基础B实验五（串联谐振电路）

RLC串联谐振电路

一、 实验目的

1、研究RLC串联谐振电路的幅频特性；
2、加深理解品质因数Q与电路其他参量的关系；

二、 主要仪器设备及软件

硬件：函数信号发生器、示波器、万用表、电阻、电感、电容等；
软件：Multisim 14.0；

三、实验原理

四、实验步骤和实验结果

（1）利用电阻电压最大测出谐振频率。

如图连接实验电路，调整信号发生器的频率，使得电阻两端的电压达到最大值，此时端口阻抗即为电阻阻值，电路达到谐振状态，Vrt=499.88mV

测得谐振频率为：6.64 kHz

（2）双迹法测出谐振频率时的示波器波形。

电路达到谐振状态时，电阻上电压与端口电压同相，调节信号发生器的频率，使二者同相，如图3中示波器部分所示。

测得谐振频率为：6.64 kHz

（3）李萨如图形测出谐振频率时的示波器波形。

将示波器调到丽萨如图像档位，当电路发生谐振时，电阻上的电压相位与端口电压相位同相，其丽萨如图形应为一条直线，如图3所示。

![在这里插入图片描述]() 电路达到谐振状态时，丽萨如图形是一条直线。由图看出：此时电路已达到谐振状态。

（4）双迹法测出上限截止频率(f1)时的示波器波形；测出下截止频率(f2)时的示波器波形；

①测量上限截止频率：

调整信号发生器频率，根据公式：相位差[(T2-T1)/(T/2)]*180°，使得电阻电压与端口电压的相位差为-45°，如图4所示。

测得上截止频率f1为：6.93 kHz。

②测量下限截止频率：

调整信号发生器频率，根据公式：相位差[(T2-T1)/(T/2)]*180°，使得电阻电压与端口电压的相位差为45°
测得下截止频率f2为：6.364 kHz。

（5）电阻电压为最大值707倍时，测出上截止频率(f1)和下截止频率(f2).

①测量上限截止频率：

电阻电压值最大时Vrt=499.98mA，调整信号发生器频率（数值应大于谐振频率），使电压表读数V=99.98*0.707=70.68mA，此时信号频率为上限截止频率。

测得上截止频率f1为：6.926 kHz。

②测量下限截止频率：

电阻电压值最大时Vrt=499.98mA，调整信号发生器频率（数值应小于谐振频率），使电压表读数V=499.98*0.707=70.68mA，此时信号频率为下限截止频率。

测得下截止频率f2为：6.364 kHz。

（6）手绘电流谐振曲线

五、实验结果：

谐振频率: fo=6.64kHz 、 Vrt=499.98mV 、 Vlo=Vco=6.67V
上限截至频率: f1=6.364kHz
下限截至频率: f2=6.93kHz
品质因数: Q = Vco/Vs=11.83
Q=fo/(f2-f1)=11.73