实验五 RLC串联电路实验
实验五 RLC串联电路实验
一、实验目的
1(验证RLC串联电路中各部分电压之间的矢量关系
2(观察串联电路中感抗和容抗随电源频率的变化而变化的情况 3、了解串联谐振电路的特征
4、学习低频信号发生器和真空管毫伏表的使用
二、实验设备
序号 名 称 型号与规格 数量 备注
真空管毫伏表 1 1
函数信号发生器 2 TH-SG01P 1 U=5V
电阻R 1.5KΩ 1只 3
电容C 0.1μF 1只 4
电感L 1只 5 0.2H
连接导线 5根 6
三、实验原理
1、RLC串联电路各元件的电压有效值和总电压有效值之间满足的是电压三角形关系
2、当正弦交流电源电压的幅值不变而频率改变时，电路的感抗、容抗和阻抗随电路的频率变化而变化，因而电路的电流及各部分电压也会随之变化，电路的性质也会改变
3、在频率变化逐渐增大时，电路由容性转变为感性的过程中，当频率达到电路的固有频率时，电路的电压和电流同相位，这时电路发生串联谐振。观察串联谐振的特征:U=U;U=U LCR
四、实验步骤
1、将R、L、C串联连接如下图，调节电源频率使之分别为f1、f2、f3时，测量各元件两端的电压记录于表格中，并计算出电流和阻抗、分析电路的性质
UC
函数
C U L 信号L
U
发生R U R
器
? RL串联电路
f/H U/V U/V U/V ZRL
f 1 500
f 2 1000
? RC串联电路
f/H U/V U/V U/V ZRC
f 1 500
f 2 1000
? RLC串联电路
电路性质 f/H U/V U/V U/V U/V I/mA Z/Ω ZRLC
f 1 500 f 2 1000 f 3 2000 2、串联谐振电路的观察
线路如上图，电路参数和电源电压维持原值不变。调节电源频率，同时用真空管毫伏表监测电阻两端的电压，观察其变化。当电源频率达到某值时UR达到最大，电路发生谐振，此频率就是电路的谐振频率，把数据记录在下表
记录如下数据 分析计算
谐振频率f0 = H 谐振电流I0 = Ma Z
= Ω ZU = V 0R
X = Ω U= V LL
X= Ω U= V C C
Φ=
根据以上数据说明RLC串联谐振电路的主要特点，并计算出谐振频率的理论值，将他与实际测量值进行比较。
五、实验
心得
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