新疆大学
实训实习设计报告
所属院系机械工程学院
专业机械工程及自动化
课程名称电工电子学
设计题目RLC串联谐振电路
班级机械105班
学生姓名
学生学号
指导老师吴老师马老师
完成日期2012717
fff特性相同因此选择电阻两端电压作为频率响应测试电量。电阻R、电感L及电容从Multisim的基本元件库中找出交流电压源从电源信号源库中找出波特图仪从虚拟仪器栏中找出。元件参数的选取为电感L21mH、电容C2uF电阻R10Ω分析电阻大小对品质因数的影响时再改变电阻值。
反映电路频率特性的参数有谐振频率0f、通频带宽BW和品质因数Q其定义如下
RCfπ21
0⑴
LHffBW⑵
其中HfLf分别是回路电流由最大值增加和减少3dB时所对应的上限频率和下限频率。
BW
RC1
RQ000fωω⑶其中002fπω
五设计内容
1设计电路
自选元器件及设定参数通过仿真软件观察并确定RLC串联谐振的频率通过改变信号发生器的频率当电阻上的电压达到最大值时的频率就是谐振频率。设计RLC串联电路图如下图串联谐振电路
f当电路发生谐振时CLXX或CLωω1
谐振条件。其中C12uFL121mHR110Ω根据公式01
2fLCπ可以得出当该电路发生谐振时频率Hzf7770。RLC串联电路谐振时
电路的阻抗最小电流最大电源电压与电流同相谐振时电感两端电压与电容两端电压大小相等相位相反。
2、用调节频率法测量RLC串联谐振电路的谐振频率0f
在用Multisim仿真软件连接的RLC串联谐振电路电容选用C12uF电感选用L121mH电阻
选用R110Ω。电源电压su处接低频正弦函数信号发生器电阻电压Ru处接交流毫伏表。
保持低频正弦函数信号发生器输出电压su不变改变信号发生器的频率由小逐渐变大观察交流毫伏表的电压值。当电阻电压RU的读数达到最大值即电流达到最大值时所对应的频率值即为谐振频率。将此时的谐振频率记录下来。
通过理论计算此时电路的谐振频率为0f7766Hz
六实验内容与步骤
按照下图连接实验电路使图中的C12uFL121mHR110Ω
f观察谐振现象找出谐振频率0f改变电压输出信号的频率并分别测量出电阻、电容、电感两端的电压。在谐振0f左右连续取几组数值再分别测量相应的LU和CU以及RU。序号
1
23456789fHz250400
700
770
7777848209501150URV007401450902209121212081141304950255UCV024507648332212492175
21528
152936213869ULV2265
2881102521606
2171921115
1371
4184
1763
当频率为777Hz时电阻电压的读数达到最大值即此时电路发生谐振。同时验r