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图4-3 图4-4
测量相频特性：保持信号源输出电压（即RC网络输入电压）UI恒定，改变频率f，用交流毫伏表监视UI，用双踪示波器观察uO与uI波形，如图4－4所示，若两个波形的延 时为Δt，周期为T，则它们的相位差??2、RC双T网络频率特性
用同样方法可以测量RC双T电路的幅频特性，RC双Ｔ电路见图4-5，其幅频特性具有带阻特性，如图4-6所示。
?t?360?，然后逐点描绘出相频特性。 T
3、RLC串联谐振电路
在图4-7所示的R、L、C串联电路中，电路复阻抗Z?R?j(?L?11当?L?时，)，?C?C图4-7
图4-8
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?与I?同相，电路发生串联谐振，谐振角频率?0?Z＝R ，U
11，谐振频率f0?。 LC2?LC?为激励信号，U?为响应信号，在图4-7电路中，若UR
其幅频特性曲线如图4-8所示，在f＝f０时，A＝1，UR＝U ，
f≠f０时，UR＜U ，呈带通特性。A＝0.707，即UR＝0.707U
所对应的两个频率ｆL和ｆｈ为下限频率和上限频率，fH－
fL为通频带。通频带的宽窄与电阻R有关，不同电阻值的
幅频特性曲线如图4-9所示。
电路发生串联谐振时，UR＝U，UL＝UC＝QU，Q称为品质因数，与电路的参数R、L、C有关。Ｑ值越大，幅频特
性曲线越尖锐，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。
在本实验中，用交流毫伏表测量不同频率下的电压U、UR、UL、UC，绘制R、L、C串联电路的幅频特性曲线，并根据? f?fH?fL计算出通频带，根据Q?计算出品质因数,
三、实验设备
Multisim电路仿真分析软件，PC机
四、实验内容
1、测量RC串、并联电路的幅频特性
实验电路如图4-3所示，其中，RC网络的参数选择为：R＝2kΩ，C＝0.22μF，信号源输出正弦波电压作为电路的输入电压ui，调节信号源输出电压幅值，使Ui＝2V。
改变信号源正弦波输出电压的频率f（由频率计读得），并保持Ui=2V不变，测量输出电压U0，（可先测量A?图4-9
f0ULUC或Q??fh?fLUU1时的频率fo，然后再在fo左右选几个频率点，测量U0），在图4-3的RC3网络中，选取另一组参数：R＝200Ω，C＝2.2μF，重复上述测量，将数据记入表4-1中。
表4－1 幅频特性数据
R=2k? f (Hz) C=0.22?F UO(V) R=200? C=2.2?F f (Hz) UO (V) 25
2、测量RC串、并联电路的相频特性
实验电路如图4-3所示，按实验原理中测量相频特性的说明，实验步骤同实验1，将实验数据记入表4-2中。
表4－2 相频特性数据
f (Hz) R=2k? C=0.22?F T(ms) ?t(ms) ? f (Hz) R=200? C=2.2?F T(ms) ?t(ms) ? 3、测定RC双Ｔ电路的幅频特性
实验电路如图4-3所示，其中RC网络按图4-5连接，实验步骤同实验1，将实验数据记入自拟的数据表格中。
4、按图4-10组成监视、测量电路，用交流毫伏表测电压，用示波器监视信号源输出，令其输出幅值等于1V，并保持不变。
找出电路的谐振频率f０，其方法是，将毫伏表接在R
（51Ω）两端，令信号源的频率由小逐渐变大（注意要维持信号源的输出幅度不变），当U0的读数为最大时，读得频率计上的频率值即为电路的谐振频率f０，并测量UＣ与UＬ之值（注意及时更换毫伏表的量限）。
在谐振点两侧，按频率递增或递减500Hz或1kHz，依次各取8个测量点，逐点测出UＯ，UＬ，UＣ之值，记入数据表4-4。
表4-4 RLC串联谐振数据表（R=51Ω）
f UO (V) UL (V) UC (V) 26
改变电阻值（R为100Ω），重复步骤2，3的测量过程，记录在表4-5。
表4-5 RLC串联谐振数据表（R=100Ω）
f UO (V) UL (V) UC (V)
五、实验报告要求
1、根据表4-1和表4-2实验数据，绘制RC串、并联电路的两组幅频特性和相频特性曲线，
找出谐振频率和幅频特性的最大值，并与理论计算值比较。 2、设计一个谐振频率为1kHZ文氏电桥电路，说明它的选频特性。
3、根据实验3的实验数据，绘制RC双T电路的幅频特性，并说明幅频特性的特点。 4、电路谐振时，比较输出电压UR与输入电压U是否相等？UＬ和UＣ是否相等？试分析原因。 5、根据测量数据，绘出不同Ｑ值的三条幅频特性曲线：
UR＝f (f), UＬ＝f (f), UＣ＝f (f)
6、计算出通频带与Q值，说明不同Ｒ值时对电路通频带与品质因素的影响。 7、对两种不同的测Q值的方法进行比较，分析误差原因。 8、试总结串联谐振的特点。 9、回答思考题2、5、7。
六、预习与思考题
1、根据电路参数，估算RC串、并联电路两组参数时的谐振频率。
2、什么是RC串、并联电路的选频特性？当频率等于谐振频率时，电路的输出、输入有何关
系？
3、试定性分析RC双T电路的幅频特性。
4、根据实验元件参数值，估算电路的谐振频率，自拟测量谐振频率的数据表格； 5、如何判别电路是否发生谐振？测试谐振点的方案有哪些？
6、电路发生串联谐振时，为什么输入电压ｕ不能太大，如果信号源给出1V的电压，电路谐
振时，用交流毫伏表测UＬ和UＣ，应该选择用多大的量限？为什么？ 7、要提高R、L、C串联电路的品质因数，电路参数应如何改变？
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