实验三 电阻 电感和电容的串联 并联.

交流电路的谐振现象实验报告一、实验目的1、深入理解交流电路中谐振现象的基本原理。

2、掌握测量谐振频率、品质因数等参数的方法。

3、观察并分析串联谐振和并联谐振的特点及差异。

二、实验原理在交流电路中，当电感、电容和电阻串联或并联时，在一定的电源频率下，可能会出现谐振现象。

串联谐振时，电路的阻抗最小，电流达到最大值，且电感和电容两端的电压可能远大于电源电压。

其谐振频率$f_0$可由公式$f_0 ＝＼frac{1}｛2\pi\sqrt{LC}｝＄计算得出，其中$L$为电感值，＄C$为电容值。

并联谐振时，电路的阻抗最大，电流达到最小值，且电感和电容中的电流可能远大于总电流。

品质因数$Q$是衡量谐振电路性能的重要参数，对于串联谐振，＄Q ＝＼frac{＼omega_0 L}｛R}＄；对于并联谐振，＄Q ＝＼frac{R}｛＼omega_0 L}＄。

三、实验仪器1、信号发生器2、示波器3、电阻箱4、电感箱5、电容箱四、实验步骤1、串联谐振实验按照电路图连接好串联电路，包括电阻、电感和电容。

调节信号发生器的输出频率，从低到高逐渐变化，同时观察示波器上的电流波形，当电流达到最大值时，记录此时的频率，即为串联谐振频率$f_{0s}＄。

测量此时电阻、电感和电容两端的电压，并计算品质因数$Q_s$。

2、并联谐振实验按照电路图连接好并联电路，包括电阻、电感和电容。

同样调节信号发生器的频率，从低到高逐渐变化，观察示波器上的电流波形，当电流达到最小值时，记录此时的频率，即为并联谐振频率$f_{0p}＄。

测量此时电阻、电感和电容中的电流，并计算品质因数$Q_p$。

五、实验数据记录与处理1、串联谐振实验数据｜实验次数｜电阻$R$（Ω）｜电感$L$（mH）｜电容$C$（μF）｜谐振频率$f_{0s}＄（kHz）｜电阻电压$U_R$（V）｜电感电压$U_L$（V）｜电容电压$U_C$（V）｜品质因数$Q_s$ ｜｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜｜ 1 ｜ 500 ｜ 100 ｜ 01 ｜ 50 ｜ 50 ｜ 150 ｜ 150 ｜ 30 ｜｜ 2 ｜ 800 ｜ 150 ｜ 008 ｜ 40 ｜ 80 ｜ 240 ｜ 240 ｜ 60 ｜2、并联谐振实验数据｜实验次数｜电阻$R$（Ω）｜电感$L$（mH）｜电容$C$（μF）｜谐振频率$f_{0p}＄（kHz）｜电阻电流$I_R$（mA）｜电感电流$I_L$（mA）｜电容电流$I_C$（mA）｜品质因数$Q_p$ ｜｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜｜ 1 ｜ 1000 ｜ 80 ｜ 006 ｜ 60 ｜ 60 ｜ 180 ｜ 180 ｜ 18 ｜｜ 2 ｜ 1200 ｜ 100 ｜ 005 ｜ 50 ｜ 50 ｜ 250 ｜ 250 ｜ 25 ｜根据实验数据，计算出串联谐振和并联谐振的平均谐振频率、品质因数等参数。

《电路基础》阻抗的串联、并联和混联实验一. 实验目的1. 通过对电阻器、电感线圈、电容器串联、并联和混联后阻抗值的测量，研究阻抗串、并、混联的特点。

2. 通过测量阻抗，加深对复阻抗、阻抗角、相位差等概念的理解。

3. 学习用电压表、电流表结合画向量图法测量复阻抗。

二. 原理说明1. 交流电路中两个元件串联后总阻抗等于两个复阻抗之和，即：Z总=Z1+Z2两个元件并联，总导纳等于两个元件的复导纳之和，即：Y总=Y1+Y2两个元件并联，然后再与另一个元件串联，则总阻抗应为：Z总=Z3+2121ZZZZ2. 在实验十六中，用V、A、φ表法或V、A、W表法测元件阻抗是很方便的，但如果没有相位表和功率表，仅有电压表和电流表而又欲测复阻抗，则可以用下面所述的画向量图法来确定相位角。

如果图16-1的电阻器和电感线圈的复阻抗有待测量，可以用电压表分别测出有效值U、UR 、UrL，用电流表测出电流有效值I，（电阻R的感性分量可忽略不计，阻性分量计算根据实验十六实际值代入。

）图16-1绘制向量图如图16-2所示。

在绘制向量图时，由于相位角不能测出，只好利用电压U、UR、U rL 组成闭合三角形，根据所测电压值按某比U rLU L U例尺（如每厘米表示3V）截取线段，用几何φφrL方法画出电压三角形，然后根据电阻器的电压R r 与电流同相位，确定画电流向量的位置，电流的图16-2 比例尺也可以任意确定（如每厘米0.1A）。

根据电压表、电流表所测得的值以及从画出的向量图用量角器量出的相位角值，显然可得出复阻抗ZAB 、ZBC及串联后的总阻抗ZAC，从而得出R、L的值。

这种方法也适用于阻抗并联，可以根据上述相似的办法画出电流三角形，再根据其中一支路元件的电压与电流相位关系确定电压向量。

为了使从图中量出的角度精确，建议作图应大一些，即选取电流比例尺小一些，如每厘米代表0.1A 或0.05A。

三. 仪器设备名称数量型号1. 调压器 1台 0-24V2. 相位表/电量仪 1台3. 交流电压、电流表/电量仪 1套4. 万用表 1个5. 电阻器 1个 15Ω*16．电感线圈 1个 28mH*17．电容器 1个 220μF*1四. 任务与步骤1. 研究阻抗的串联、并联和混联（说明：以下所说的电阻器、电感线圈和电容器是指在实验十六中测试过的元件根据实验十六的表1可计算出它们的复阻抗Z1、Z2、Z3或复导纳Y。

rlc电路研究实验报告本次实验是对 RLC 电路的研究。

RLC 电路是由电阻 R、电感 L 和电容 C 三个元件组成的串联电路或并联电路。

这种电路在电子电路中应用非常广泛，我们需要深入探究其特性，为日后的应用做好准备。

实验步骤：1. 首先搭建出串联 RLC 电路。

将电感器 L、电容器 C 和电阻器 R 三个元件连成一个串联电路。

2. 连接一个信号源和示波器，以测试电路的频率响应。

3. 测量并计算电路的电阻、电感和电容值。

4. 调整信号源的频率，记录示波器读数并绘制频率响应曲线。

5. 搭建并测试并联 RLC 电路，重复上述步骤。

6. 计算并比较并联和串联 RLC 电路的质量因数。

实验结果：1. 测量得到串联电路中的电阻、电感和电容分别为50Ω、2.5mH 和0.15μF。

并联电路中的电阻、电感和电容分别为50Ω、10mH 和0.1μF。

2. 绘制出了串联和并联电路的频率响应曲线。

串联电路的共振频率为 1.27kHz，而并联电路的共振频率为 5.03kHz。

3. 计算得到串联电路的质量因数为 5.05，而并联电路的质量因数为 12.57。

1. 由于串联电路和并联电路中元件的不同，导致了它们的共振频率有较大不同。

2. 根据质量因数的公式Q = 1/(R*√(L/C))，可以看出并联电路的质量因数比串联电路高，这是由于并联电路有更高的电感值和更小的电容值。

此次实验结果表明，串联和并联 RLC 电路的性质有很大的差异。

串联电路的共振频率较低，质量因数也较小，而并联电路则恰恰相反。

实验结果对 RLC 电路的进一步应用和优化提供了参考。

实验中也暴露出了一些问题，如示波器的误差和电阻、电感、电容值的精度等，需要在之后的实验中继续完善。

实验报告R、L、C串联谐振电路的研究并联谐振电路实验报告实验报告祝金华PB15050984 实验题目：R、L、C串联谐振电路的研究实验目的： 1. 学习用实验方法绘制R、L、C串联电路的幅频特性曲线。

2. 加深理解电路发生谐振的条件、特点，掌握电路品质因数（电路Q值）的物理意义及其测定方法。

实验原理 1. 在图1所示的R、L、C串联电路中，当正弦交流信号源Ui的频率f改变时，电路中的感抗、容抗随之而变，电路中的电流也随f而变。

取电阻R上的电压UO作为响应，当输入电压Ui的幅值维持不变时，在不同频率的信号激励下，测出UO之值，然后以f为横坐标，以UO为纵坐标，绘出光滑的曲线，此即为幅频特性曲线，亦称谐振曲线，如图2所示。

L图 1 图22. 在f＝fo＝12πLC处，即幅频特性曲线尖峰所在的频率点称为谐振频率。

此时XL＝Xc，电路呈纯阻性，电路阻抗的模为最小。

在输入电压Ui为定值时，电路中的电流达到最大值，且与输入电压Ui 同相位。

从理论上讲，此时Ui＝UR＝UO，UL＝Uc＝QUi，式中的Q 称为电路的品质因数。

3. 电路品质因数Q值的两种测量方法一是根据公式Q＝UC测定，Uc为谐振时电容器C上的电压（电感上的电压无法测量，故Uo不考虑Q=UL测定）。

另一方法是通过测量谐振曲线的通频带宽度△f＝f2－f1，再根据QUo＝fO求出Q值。

式中fo为谐振频率，f2和f1是失谐时，亦即输出电压的幅度下降到f2-f1最大值的1/2 (＝0.707)倍时的上、下频率点。

Q值越大，曲线越尖锐，通频带越窄，电路的选择性越好。

在恒压源供电时，电路的品质因数、选择性与通频带只决定于电路本身的参数，而与信号源无关。

预习思考题1. 根据实验线路板给出的元件参数值，估算电路的谐振频率。

L=30mH fo＝2. 改变电路的哪些参数可以使电路发生谐振，电路中R的数值是否影响谐振频率值？改变频率f,电感L，电容C可以使电路发生谐振，电路中R 的数值不会影响谐振频率值。

rlc电路特性的研究实验报告RCL电路特性的研究实验报告。

一、实验目的。

本实验旨在通过对RCL电路的实验研究，了解电路中电阻、电感和电容的特性，掌握电路中电压、电流和相位的关系，以及电路的共振现象。

二、实验仪器与设备。

1. 信号发生器。

2. 示波器。

3. 电阻箱。

4. 电感箱。

5. 电容箱。

6. 万用表。

7. 电源。

三、实验原理。

RCL电路是由电阻（R）、电感（L）、电容（C）三种元件组成的串联或并联电路。

在交流电路中，电阻、电感和电容对电流和电压的相位有一定的影响。

当频率改变时，电路中的电压、电流和相位也会发生变化，而共振现象是电路中特有的现象之一。

四、实验步骤。

1. 将电路连接好，保证连接正确无误。

2. 调节信号发生器的频率，观察示波器上电压波形的变化。

3. 改变电路中的电阻、电感和电容的数值，记录下相应的数据。

4. 测量电路中的电压、电流和相位，绘制相应的波形图和曲线图。

5. 观察电路的共振现象，记录下共振频率和共振时的电压、电流特性。

五、实验数据与分析。

通过实验数据的记录和分析，我们得出了以下结论：1. 当电路中的电容增大时，电路的共振频率减小，共振峰值电压增大。

2. 当电路中的电感增大时，电路的共振频率增大，共振峰值电压减小。

3. 当电路中的电阻增大时，电路的共振峰值电压减小，带宽变窄。

六、实验总结。

通过本次实验，我们深入了解了RCL电路的特性和共振现象，掌握了电路中电压、电流和相位的关系，以及电路中电阻、电感和电容对电路特性的影响。

同时，实验过程中我们也学会了如何使用信号发生器、示波器等仪器设备进行电路实验研究，提高了实验操作和数据分析能力。

七、实验存在的问题与改进。

在实验过程中，我们发现部分数据记录不够准确，需要加强对数据的记录和分析。

在今后的实验中，我们将更加细心地操作仪器设备，确保实验数据的准确性和可靠性。

八、致谢。

特别感谢实验指导老师在实验过程中对我们的指导和帮助，让我们顺利完成了本次实验。

RLC串联谐振电路。

实验报告
RLC串联谐振电路是一种基于抗性、电感和电容的并联谐振电路，它具有高通过率和低损耗。

RLC串联谐振电路由电阻R、电感L和电容C三部分组成。

它们之间形成一个AC回路，可以在特定频率处产生振荡，使电流在此频率处循环。

由于电阻、电感和电容都有反应时间，所以RLC串联谐振电路的反应时间要长于单个元件的反应时间。

因此，RLC串联谐振电路的输出信号的幅值和相位会发生变化，这对了解电路的特性非常重要。

RLC串联谐振电路的谐振频率可以通过调整电阻、电感和电容的大小而调节。

调节不同的参数可以改变振荡器的谐振频率，从而改变振荡器的工作性能。

实验步骤：
1. 首先，将电阻、电感和电容连接成RLC串联谐振电路。

2. 用实验装置接好串联谐振电路，将频率表调节到最小，然后慢慢增加频率，观察输出信号的幅值变化。

3. 记录输出信号的幅值随频率变化的曲线，以及谐振频率处的幅值。

4. 调整电阻、电感和电容的大小，观察谐振频率的变化情况，并绘制电路参数与谐振频率的关系曲线。

5. 根据实验结果，总结RLC串联谐振电路的特性。

电容器和电感器教案【篇一：电容与电感的检测教案】教案（31 ）【导入新课】在直流电流电路中，电压、电流和电阻的关系遵从欧姆定律，在交流电路中，如果电路中只有电阻，例如白炽灯、电炉等，实验和理论分析都表明，欧姆定律仍适用．但是如果电路中包括电感、电容，情况就要复杂了．【教学过程】实验11电容与电感的检测一、电感器与电容器对恒定电流的影响比较简单，但对咱们现在学的交变电流影响还会是那么简单吗？答案是否定的。

因为交流本身是一种交变的，也就是电流大小方向都始终变化的，结合电感和电容的特性，请同学们认真阅读本节课内容，独立解决以下问题。

1.如图，把带铁芯的线圈l与小灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上。

取直流电源的电压与交流电压的有效值相等。

思考当闭合电键稳定后，小灯泡会都亮吗？如果是，小灯泡的亮度相同吗？若把线圈换成导线，现象又会怎样呢？ 2.上述现象说明了什么问题？（用六个字来回答） 3.什么是感抗？（用一句话回答）4.线圈的感抗大小与哪些因素有关？有怎样的关系？5.扼流圈可分为哪几类？6.上述第一类扼流圈结构有什么特点？7.该类扼流圈有什么特性？8.上述第二类扼流圈结构有什么特点？9.该类扼流圈有什么特性？10.如图，把白炽灯和电容器串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上。

2.如图，把电阻r，电感线圈l，电容c并联，接到一个交流电源上，三个电流表示数相同，若保持电源电压大小不变，而将电源频率增大，则三个电流表示数i1、i2、i3的示数将如何变化？总结电感器在电路中的作用：通直流，阻交流；通低频，阻高频。

电容器在电路中的作用：通交流，隔直流；通高频，阻低频。

达标检测（自由回答，答对奖1分，答错不扣分，补充答对奖1分。

）见二类资料中本节课的达标定时检测题二、实验内容和要求1.根据实验室所提供的仪器拟定测量电容量、电感量的实验电路。

各构思3种以上的测量方法，写出实验步骤及运算公式。

rlc串联交流电路和并联交流电路实验原理一、实验目的本实验的主要目的是通过实验掌握 RLC 串联交流电路和并联交流电路的基本原理，了解电容、电感和电阻在交流电路中的作用，以及学习如何测量交流电路中的电压、电流和相位差等参数。

二、实验仪器和材料1. 信号发生器2. 双踪示波器3. 万用表4. 电阻箱5. 电容箱6. 电感箱三、实验原理1. RLC 串联交流电路原理RLC 串联交流电路是由一个电阻 R、一个电感 L 和一个电容 C 组成的串联回路。

当该回路接通一定频率的正弦交流信号时，会出现一系列特殊现象，如共振现象、相位差等。

其中，共振现象是指当外加信号频率与回路固有频率相等时，回路中会产生最大幅值的振荡。

而相位差则是指在不同元件中通过同一信号时所产生的时间差。

2. RLC 并联交流电路原理RLC 并联交流电路是由一个电阻 R、一个电感 L 和一个电容 C 组成的并联回路。

当该回路接通一定频率的正弦交流信号时，会出现一系列特殊现象，如共振现象、相位差等。

其中，共振现象是指当外加信号频率与回路固有频率相等时，回路中会产生最小阻抗的振荡。

而相位差则是指在不同元件中通过同一信号时所产生的时间差。

3. 交流电路参数的测量在实验中，我们需要测量交流电路中的电压、电流和相位差等参数。

其中，电压可以通过双踪示波器直接测量；电流可以通过万用表或电阻箱测量；相位差可以通过双踪示波器观察两个信号之间的时间差来计算。

四、实验步骤1. RLC 串联交流电路实验步骤(1) 将 RLC 元件按照图示连接成串联回路。

(2) 将信号发生器输出接入串联回路。

(3) 将双踪示波器探头分别连接到 RLC 元件两端，并调整示波器参数以观察输出波形。

(4) 测量并记录不同频率下的电压、电流和相位差等参数。

2. RLC 并联交流电路实验步骤(1) 将 RLC 元件按照图示连接成并联回路。

(2) 将信号发生器输出接入并联回路。

(3) 将双踪示波器探头分别连接到 RLC 元件两端，并调整示波器参数以观察输出波形。