調(diào)諧電路功放的研究

實驗報告課程名稱：電路與電子技術(shù)實驗指導(dǎo)老師：傅曉程成績：__________________實驗名稱：調(diào)諧電路功放的研究實驗類型：________________同組學(xué)生姓名：__________一、實驗?zāi)康暮鸵螅ū靥睿? 二、實驗內(nèi)容和原理（必填）三、主要儀器設(shè)備（必填） 四、操作方法和實驗步驟五、實驗數(shù)據(jù)記錄和處理 六、實驗結(jié)果與分析（必填）七、討論、心得實驗?zāi)康恼莆罩C振頻率及品質(zhì)因素的測量方法；掌握實驗曲線的測量與作圖技巧；加深對諧振電路頻率特性的認(rèn)識；了解諧振電路的選頻特性、通頻帶及其應(yīng)用。二、實驗原理由電阻、電感器和電容器串聯(lián)組成的一端口網(wǎng)絡(luò)，其等效復(fù)阻抗為：R、L、C串聯(lián)電路的諧振：ωL＝1/ωC時，發(fā)生串聯(lián)諧振；特點：電壓與電流同相位；LC相當(dāng)于短路，端口電流最大；電壓全部降落在電阻上；當(dāng)激勵源頻率變化時，響應(yīng)隨激勵頻率變化而變化，這一變化關(guān)系稱為電路的頻率特性稱為電路的頻率特性。傳遞函數(shù)的模隨頻率的變化關(guān)系稱為幅頻特性。品質(zhì)因數(shù)：通帶寬：實驗接線圖使電路發(fā)生串聯(lián)諧振：測量幅頻特性曲線：實驗設(shè)備信號發(fā)生器；DG08模塊；示波器；十進(jìn)制電阻箱；寬頻帶電壓表\交流毫伏表；五、實驗步驟使電路發(fā)生串聯(lián)諧振：1、按照電路圖組裝實驗電路；2、調(diào)節(jié)信號發(fā)生器，輸出f=2.516kHz，Vp-p=3V的正弦交流信號；3、將示波器接入電路，A通道接在信號發(fā)生器兩端，B通道接在電阻兩端；4、調(diào)節(jié)信號發(fā)生器，使示波器兩波形同相，當(dāng)輸出X-Y模式時，示波器顯示一條線段；測量幅頻特性：1、按照電路圖組裝實驗電路；2、調(diào)節(jié)信號發(fā)生器，輸出f0=2.516kHz，Vp-p=3V的正弦交流信號；3、以f0為中心，調(diào)節(jié)信號發(fā)生器頻率，使之向左右擴展，保持US幅值不變，測量UR、UC、UL和US，數(shù)據(jù)記入表格；4、測定傳遞函數(shù)的幅頻特性，畫出幅頻特性曲線；5、通過UR幅頻特性計算帶寬（通頻帶），品質(zhì)因數(shù)，并與理論值相比較；實驗數(shù)據(jù)記錄f(Hz)Us(V)UL(V)UC(V)UR(V)ULC(V)8041.080.1020.9960.5230.89610180.9860.1570.9570.6420.80412321.040.2180.9120.7310.69814461.090.2830.8610.8260.58316601.040.3490.8070.8820.46418740.9950.4140.7510.9000.34520881.030.4760.6950.9540.23123021.060.5310.6420.9960.12725161.010.5840.5900.9830.05829641.040.6750.4930.9660.18534121.020.7470.4130.9160.33338601.010.8030.3470.8910.45343081.020.8470.2940.8470.54947561.030.8790.2510.8000.62652041.030.9060.2170.7500.68756251.060.9260.1900.7010.73461001.040.9450.1650.6600.778三者對比C=0.1μFR=1000ΩL=40mHQ=2πf0L/R=0.6323ω1=7740.88ω2=32697.69ω0=15808.49Q1=ω0/(ω2-ω1)=0.6334在誤差范圍內(nèi)，理論上品質(zhì)因數(shù)與實際測得相等實驗數(shù)據(jù)分析當(dāng)激勵源頻率為f0=2516Hz,ω0=15808.49，電阻兩端電壓達(dá)到峰值，此時電路形成串聯(lián)諧振；隨著激勵源的頻率不斷減小，電阻產(chǎn)生的壓降不斷下降，而電容兩端電壓則不斷升高，電感兩端電壓不斷下降，當(dāng)f=1232Hz時，ω1=7740.88，電阻兩端電壓為諧振時的0.707倍；隨著激勵源頻率從f0開始不斷增大，電阻產(chǎn)生的壓降不斷下降，電容兩端壓降不斷下降，趨向與0，電感產(chǎn)生壓降則不斷升高，當(dāng)f=5204Hz時，ω2=32697.69，電阻兩端電壓為諧振時的0.707倍；實際測算得Q1=ω0/(ω2-ω1)=0.6334，與理論計算值在誤差范圍內(nèi)相等。八、實驗結(jié)果或結(jié)論RLC串聯(lián)電路諧振時，電路的阻抗最小，電路的電流達(dá)到最大值，并且電壓電流同相位，電感與電容電壓有效值相等，相位相反，電抗壓降等于0；由于電感，電容上存在電阻，實驗中不能做到電抗壓降為0，但在誤差范圍內(nèi)，可以近似認(rèn)為理論和實際相符合；思考1、哪些方法來判斷電路處于諧振狀態(tài)？答：可以用示波器AB端口分別同時接在電阻和電源兩端，觀察到兩者同相即證明電路諧振，或者在X-Y模式下觀察到一段線段也能證明；或者在保持電源電壓不變的條件下，不斷調(diào)節(jié)電源的頻率，當(dāng)電路中電流最大時證明電路串聯(lián)諧振；2、實驗時我們用寬頻帶電壓表來測量電壓而不是用電流表來測量電流，試問為什么？答：交流電流表只有在電流頻率在一定范圍時才能準(zhǔn)確測出電流，在實驗中電流頻率超出了交流電流變正常工作的頻率范圍，所以只能用寬頻帶電壓表測量電壓；3、諧振點頻率下ULC=0嗎？為什么？答：不為0，因為電感和電容也存在電阻，產(chǎn)生了壓降；4、諧振時，I0=US/R=UR/R么？答，不等于，因為電感和電容存在電阻，占用部分電壓，US不等于UR；5、通頻帶寬度怎