【正文】 R、L、C串聯(lián)諧振電路的特性曲線通用諧振曲線的形狀越尖銳，表明電路的選頻性能越好。理論推導(dǎo)可得：由上式可知，通帶寬與品質(zhì)因數(shù)成反比?！绢A(yù)習(xí)要求】復(fù)習(xí)有關(guān)串聯(lián)諧振的理論知識(shí)：串聯(lián)諧振的特點(diǎn)。 【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】1. 觀察串聯(lián)諧振現(xiàn)象按預(yù)習(xí)中的給定量：US=4V，R=，以及計(jì)算的L、C值。 用示波器觀測(cè)端口電壓、電流波形測(cè)試、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)信號(hào)源輸出頻率：由低到高，用示波器的一通道觀測(cè)信號(hào)源的輸出和頻率，用示波器的二通道觀測(cè)電阻R兩端的電壓，該電壓UR與線路中的諧振電流成正比, 記錄UR 最大時(shí)的信號(hào)源的輸出信號(hào)頻率f0 , 即是電路發(fā)生諧振時(shí)頻率, 并測(cè)量UL,UC的值。或者通過相位觀測(cè)諧振頻率，調(diào)節(jié)信號(hào)源頻率使電壓UR保持在最大值，觀測(cè)示波器兩通道信號(hào)的相位差。微調(diào)信號(hào)源輸出頻率，使其相位差為零。此時(shí)的頻率值，即為諧振頻率f0。測(cè)試該諧振點(diǎn)的I0、UL、UC有效值，以及端口電壓、電流波形，；調(diào)節(jié)信號(hào)源頻率分別為截止頻率點(diǎn)fCfC2處（），測(cè)試這兩點(diǎn)的I、UL、UC有效值，以及電壓、電流波形。3. 測(cè)定通用諧振曲線 串聯(lián)諧振電壓、電流數(shù)據(jù)測(cè)試點(diǎn)頻率f / Hz端口電流I / mA電感線圈電壓UL/ V電容電壓UC/ V端口電壓、電流波形諧振點(diǎn)（f0）截止頻率點(diǎn)（fC1）截止頻率點(diǎn)（fC2）調(diào)節(jié)信號(hào)源頻率，測(cè)量回路電流（通過測(cè)量電壓UR點(diǎn)的方法，以f0為中心，左右取點(diǎn)。在通頻帶內(nèi)，測(cè)量點(diǎn)多取幾點(diǎn)。 諧振曲線（歸一化）測(cè)量數(shù)據(jù)頻率f / Hzf0電壓UR回路電流I / mA頻率f / f01回路電流I / I014. 選做內(nèi)容一改變電容C值為任務(wù)1中的二倍，US、RL值同任務(wù)1。調(diào)節(jié)信號(hào)源輸出頻率，找到諧振點(diǎn)f0、截止頻率點(diǎn)fC，測(cè)定出Q值。5. 選做內(nèi)容二自行設(shè)計(jì)f0=1000Hz，L=，調(diào)節(jié)電容C值，使電路諧振。自擬表格測(cè)定IC諧振曲線。計(jì)算品質(zhì)因數(shù)Q值?！緦?shí)驗(yàn)報(bào)告】1. 完成理論知識(shí)的復(fù)習(xí)，計(jì)算預(yù)習(xí)要求中的各個(gè)數(shù)據(jù)，寫出預(yù)習(xí)報(bào)告。2. 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用坐標(biāo)紙繪制諧振曲線，求出品質(zhì)因數(shù)Q和通頻帶，與理論值進(jìn)行比較，進(jìn)行誤差分析，給出相應(yīng)結(jié)論。3. 完成任務(wù)任務(wù)5選做內(nèi)容的各數(shù)據(jù)記錄與處理工作。4. 總結(jié)任務(wù)任務(wù)5兩種調(diào)諧方法的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)九 RC文氏橋選頻網(wǎng)絡(luò)特性測(cè)試【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 熟悉文氏電橋電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其應(yīng)用。2. 學(xué)會(huì)用交流毫伏表和示波器測(cè)定文氏電橋電路的幅頻特性和相頻特性?！緝x器設(shè)備】RXDI1A電路原理實(shí)驗(yàn)箱一臺(tái)，雙蹤示波器一臺(tái)，交流毫伏表一臺(tái)?！緦?shí)驗(yàn)原理】文氏電橋電路是一個(gè)RC串、并聯(lián)電路，如圖91所示，該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，被廣泛用于低頻振蕩電路作為選頻環(huán)節(jié)，可以獲得很高純度的正弦波電壓。圖911. 用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的正弦輸出信號(hào)作為圖91的激勵(lì)信號(hào)Ui，并保持Ui值不變的情況下，改變輸入信號(hào)的頻率f，用交流毫伏表或示波器測(cè)出輸出端相應(yīng)于各個(gè)頻率點(diǎn)下的輸出電壓UO值，將這些數(shù)據(jù)畫在以頻率f為橫軸，UO為縱軸的坐標(biāo)紙上，用一條光滑的曲線連接這些點(diǎn)，該曲線就是上述電路的幅頻特性曲線。文氏電橋電路的一個(gè)特點(diǎn)是其輸出電壓幅度不僅會(huì)隨輸入信號(hào)的頻率而變，而且還會(huì)出現(xiàn)一個(gè)輸入電壓同相位的最大值，如圖92所示。圖92 圖93由電路分析得知，該網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)為： 當(dāng)角頻率ω=ωO=1/RC 即f=fO=1/2πRC時(shí)，│β│=UO/Ui=1/3，且此時(shí)UO與Ui同相位，fO稱電路固有頻率，由圖92可見RC串并聯(lián)電路具有帶通特性。2. 將上述電路的輸入和輸出分別接入雙蹤示波器的YA和YB兩個(gè)輸入端，改變輸入正弦信號(hào)和頻率，觀測(cè)相應(yīng)的輸入和輸出波形間的及信號(hào)的周期T，則兩波形間的相位差為：φ=τ/T360176。=φ0φ1（輸出相位與輸入相位之差）將各個(gè)不同頻率下的相位差φ測(cè)出，即可繪出被測(cè)電路的相頻特性曲線，如圖93所示?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】1. 測(cè)量RC串并聯(lián)電路的幅頻特性。（1）在實(shí)驗(yàn)板上按圖A電路選取一組參數(shù)（如R=1KΩ，C=）。（2）調(diào)節(jié)信號(hào)源輸出電壓為3V的正弦信號(hào)，接入圖A的輸入端。（3）改變信號(hào)源的頻率f（由頻率計(jì)讀得），并保持Ui=3V不變，測(cè)量輸出電壓UO。可先測(cè)量β=1/3時(shí)的頻率fO，然后再在fO左右設(shè)置其它頻率點(diǎn)測(cè)量UO。表91R=1K? , C=f(Hz)Uo(V)R=200? , C=2181。FUo(V)（4）另選一組參數(shù)（如令R=2000Ω，C=2μF），重復(fù)測(cè)量一組數(shù)據(jù)。2. 測(cè)量RC串并聯(lián)電路的相頻特性按實(shí)驗(yàn)原理說(shuō)明2的內(nèi)容、方法步驟進(jìn)行，選定兩組電路參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。表92R=1K? , C=f(Hz)T(ms)τ(ms)φR=200? , C=2181。Fτ(ms)φ【注意事項(xiàng)】由于信號(hào)源內(nèi)阻的影響，注意在調(diào)節(jié)輸出頻率時(shí)，應(yīng)同時(shí)調(diào)節(jié)輸出幅度，使實(shí)驗(yàn)電路的輸入電壓保持不變?！緦?shí)驗(yàn)報(bào)告】1. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制幅頻特性和相頻特性曲線。找出最大值，并與理論計(jì)算值比較。2. 討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。3. 實(shí)驗(yàn)總結(jié)。實(shí)驗(yàn)十 RC、雙T選頻網(wǎng)絡(luò)特性測(cè)試【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 熟悉雙T選頻網(wǎng)絡(luò)電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其應(yīng)用。2. 學(xué)會(huì)用交流毫伏表和示波器測(cè)定雙T選頻網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性和相頻特性?！緝x器設(shè)備】RXDI1A電路原理實(shí)驗(yàn)箱一臺(tái)，交流毫伏表一臺(tái)，雙蹤示波器一臺(tái)?！緦?shí)驗(yàn)原理】雙T選頻網(wǎng)絡(luò)是由RC元件組成的雙T型電路，該電路頻率比較穩(wěn)定，但不便調(diào)節(jié)一般應(yīng)用到頻率不可調(diào)振蕩器中，雙T網(wǎng)絡(luò)的傳輸系數(shù)F=U0/Ui是具有選頻特性的，在某一特殊頻率f0上，即有輸入電壓Ui 時(shí)，沒有輸出電壓U0，雙T網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于開路。同時(shí)，在這個(gè)頻率上，相頻特性發(fā)生跳變。雙T網(wǎng)絡(luò)幅頻特性、相頻特性如圖101。圖1011. 用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的正弦輸出信號(hào)作為圖102的激勵(lì)信號(hào)Ui并保證Ui的幅度不變，改變輸入信號(hào)的頻率f，用交流毫伏表或示波器測(cè)出輸出端相應(yīng)于各個(gè)頻率點(diǎn)下的輸出電壓U0值。將這些數(shù)據(jù)畫在頻率f為橫軸，U0為縱軸的坐標(biāo)圖上，用一條光滑的曲線連接這些頻率點(diǎn)，該曲線就是上述電路的幅頻特性曲線。RC雙T網(wǎng)絡(luò)具有帶阻特性。P圖102 雙T選頻電路2. 將上述電路的輸入和輸出分別接到雙蹤示波器YA和YB兩個(gè)輸入端，改變輸入正弦波的頻率觀測(cè)相應(yīng)的輸入和輸出波形的相位差，將其相位差描繪出來(lái)就是被測(cè)電路的頻率特性曲線。【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】 1. 測(cè)量RC雙T選頻網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性（1）調(diào)節(jié)信號(hào)源輸出電壓為3Vpp的正弦信號(hào)接入輸入端。（2）改變信號(hào)源的頻率＜f0，并保持Ui=3V，測(cè)量輸出電壓U0。將測(cè)量數(shù)據(jù)填入表1：表1f (Hz)U0(V)2. 測(cè)量RC雙T選頻網(wǎng)絡(luò)的相頻特性改變輸入信號(hào)的頻率f，用雙蹤示波測(cè)量其輸入和輸出相位差φ0φ1；將測(cè)量數(shù)據(jù)填入表2：表2f (Hz)φ0φ1【注意事項(xiàng)】由于信號(hào)源內(nèi)阻影響，在改變信號(hào)源頻率時(shí)，信號(hào)源的輸出波形的幅度也會(huì)有一定變化。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)保持使輸出波形的幅度不變。【實(shí)驗(yàn)報(bào)告】1. 根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)用列表的形式整理出來(lái)，并繪制雙T網(wǎng)絡(luò)幅頻特性曲線和相頻特性曲線，找出最小幅度的f0，并與理論計(jì)算值相比較。2. 分析雙T網(wǎng)絡(luò)為什么能起帶阻作用？3. 實(shí)驗(yàn)總結(jié)。附錄:有 效 數(shù) 字一、 有效數(shù)字的表示　通常作測(cè)量記錄時(shí)，每一數(shù)據(jù)都只應(yīng)保留一位欠準(zhǔn)數(shù)字，即最后一位前的各位數(shù)字都必須是準(zhǔn)確的。例如用50伏的電壓表測(cè)量電壓時(shí)，則最末一位“4”估計(jì)出來(lái)的，而前面二位數(shù)字“34”則是“可靠數(shù)字”，一位欠準(zhǔn)數(shù)字連同前面的“可靠”數(shù)字都稱為有效數(shù)字。二、 有效數(shù)字的運(yùn)算法則1. 加減運(yùn)算（1）首先對(duì)加減中的各項(xiàng)進(jìn)行修約，使各數(shù)修約到比小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)多保留一位小數(shù)。例：＋＋＝？，→，（2）進(jìn)行加減運(yùn)算＋＋＝（3）對(duì)結(jié)果進(jìn)行修約，使小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)與原各項(xiàng)中小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)相同。2. 進(jìn)行乘除運(yùn)算（1）首先對(duì)乘除中各項(xiàng)進(jìn)行修約，使各項(xiàng)修約到比有效位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)多保留一位有效數(shù)字。例：=?，→，（2）進(jìn)行乘除運(yùn)算=（3）對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修約，使有效數(shù)字位數(shù)與有效數(shù)字位數(shù)最少的那個(gè)數(shù)相同。若有效數(shù)字最少的數(shù)據(jù)中的第一位為“8”或“9”，則在計(jì)算結(jié)果中有效數(shù)字的位數(shù)可比它多取一位。例：=?，→36運(yùn)算：36=，取結(jié)果為39