實驗串聯諧振電路第一頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二1.學習用實驗方法繪制R、L、C串聯諧振電路的幅頻特性曲線。2.加深理解電路發生諧振的條件、特點，掌握電路品質因數（電路Q值）的物理意義及其測定方法。制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心實驗目的第二頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二在圖9-1所示的R、L、C串聯電路中，當正弦交流信號源的頻率f改變時，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uo作為響應，當輸入電壓ui的幅值維持不變時，在不同頻率的正弦信號激勵下，測出UO之值，然后以f為橫坐標，以UO/Ui為縱坐標（因Ui不變，故也可直接以UO為縱坐標），繪出光滑的曲線，此即為幅頻特性曲線，亦稱諧振曲線，如圖9-2所示。制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心原理說明第三頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二2.在f＝f0＝處，即幅頻特性曲線尖峰所在的頻率點稱為諧振頻率。此時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，電路中的電流達到最大值，且與輸入電壓ui同相位。從理論上講，此時Ui＝URO＝UO，ULO＝UCO＝QUi，式中的Q稱為電路的品質因數。3.電路品質因數Q值的兩種測量方法一是根據公式Q＝測定，UCO與ULO分別為諧振時電容器C和電感線圈L上的電壓；另一方法是通過測量諧振曲線的通頻帶寬度△f＝fH－fL，再根據Q＝求出Q值。式中f0為諧振頻率，fH和fL是失諧時，亦即輸出電壓的幅度下降到最大值的1/(＝0.707)倍時的上、下頻率點。Q值越大，曲線越尖銳，通頻帶越窄，電路的選擇性越好。在恒壓源供電時，電路的品質因數、選擇性與通頻帶只決定于電路本身的參數，而與信號源無關。制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心原理說明第四頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心實驗設備

天煌教儀(DGJ-1實驗臺)函數信號發生器第五頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心實驗內容

按圖9-3組成監視、測量電路。選用R=200Ω、C=0.01μf。用交流毫伏表測量電壓。令信號源輸出電壓為Ui=3V正弦波，并在整個實驗過程中保持不變。第六頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心實驗內容找出電路的諧振頻率f0方法是：將毫伏表跨接在R兩端，令信號源的頻率由小逐漸變大(注意要維持信號源的輸出幅度不變)，當Uo

的讀數為最大時，讀得頻率計上的頻率值即為電路的諧振頻率f0，并測量U0、UL0

、UC0之值，記入表格中。第七頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心實驗內容在諧振點兩側，應先測出下限頻率fL和上限頻率fH及相對應的UO值，然后再逐點測出不同頻率下的UO值，記錄之。第八頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心實驗內容將電阻R改為1K，重復步驟2，3的測量過程。第九頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心注意事項1.測試頻率點的選擇應在靠近諧振頻率附近多取幾點。在變換頻率測試前，應調整信號輸出幅度（用示波器監視輸出幅度），使其維持在3V。2.測量UCO和ULO數值前，應將毫伏表的量限改大，而且在測量ULO與UCO時毫伏表的“＋”端應接C與L的公共點，其接地端應分別觸及L和C的近地端N2和N1。第十頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心思考題1.改變電路的哪些參數可以使電路發生諧振，電路中R的數值是否影響諧振頻率值？

2.諧振時，對應的ULO與UCO是否相等？如有差異，原因何在？第十一頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二制作單位：河南大學基礎實驗教學中心電工電子分中心實驗報告1.根據測量數據，繪出不同Q值時兩條幅頻特性曲線，UO＝f(f)2.計算出通頻帶與Q值，說明不同R值時對電路通頻帶與品質因數的影響。3.對兩種不同的測Q值的方法進行比較，分析誤差原因。4.通過本次實驗，總結、歸