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实验报告 -RLC-电路特性的研究2 实 验 报 告姓名：班级：学号：实验成绩：同组姓名：实验日期： 2009-11-24 指 导老师：助教 30 批阅日期：RLC 电路特性的研究【实验目的】1. 通过研究 RC、RL串联电路的暂态过程，加深对电容充、 放电规律， 电感的电磁感应特性及震荡回路特点的认识。2. 掌握 RC、RL串联电路的幅频特性和相频特性的测量方法。3. 用实验的方法找出电路的谐振频率， 利用幅频曲线求出电路的品质因数Q值。【实验原理】1 RC、RL、RLC暂态过程(1) RC 串联电路在由 R、C 组成的电路中，暂态过程是电容的充放电的过程． 其中信号源用方波信号．在上半个周期内，方波电压3 +E，其对电容充电；在下半个周期内，方波电压为零，电容对地放电． 充放电过程中的回路方程分别为通过以上二式可分别得到、的解。半衰期(2) RL 串联电路与 RC 串联电路进行类似分析可得，RL串联电路的时间常数t 及半衰期分别为(3) RLC 串联电路在理想化的情况下， L、C 都没有电阻，可实际上 L、C 本身都存在电阻，电阻是一种耗损元件，将电能单向转化成热能。 所以电阻在 RLC电路中主要起阻尼作用。 所以根据阻尼震荡方程可以三种不同状态的解， 分别为欠阻尼、 过阻尼和临界阻尼。4 2 RC，RL电路串联稳态当把正弦信号输入串联回路时， 其电容和电阻两端的输出电压的幅度随输入电压的频率是等幅变化。而电压幅度随频率变化的曲线称幅频曲线，相位随频率的曲线称相频曲线。3 RLC 谐振在 RLC 串联谐振电路中，由于三个元件之间存在相位超前和滞后的特性， 所以当电压一定并满足一定的频率时， 使得电路中的阻抗达到最小时电流将达到最大值， 此时的频率称为谐振频率。5 【实验数据记录、实验结果计算】1、RC 暂态测量频率电阻电容半衰期1.012kHz 1000.00.102 F76.00理论值： = 70.70相对误差： 6.97% 2、RL 暂态测量频率电阻电感半衰期1.012kHz 1000.028.0mH 24.00理论值： = 19.40相对误差： 19.13% 3、RLC 暂态测量测量得：L = 28.0mH C = 1.060R = 6984.0理论值：10279.1相对误差：47.18% （该误差将在后面讨论）4、RLC 谐振电路测量7 10 26.72 3.64 3.64 20 33.85 2.08 2.08 作电路电流峰峰值与电源信号频率的关系图：测量得谐振频率为27.42kHz 左右理论值= 29.21kHz 相对误差：6.5% 由可得下表编号f / kHz 编号f / kHz 1 16.60 0.204 -1.365 11 27.48 1...