RLC电路特性的研究
【实验目的要求】
1、 观察RLC 串联电路的幅频特性和相频特性；
2、 观察RLC 串联电路的的阻尼振荡规律。
【实验装置和仪器用具】
FB318型RLC电路实验仪，双踪示波器。
【实验原理】
RLC串联电路如图1所示。
图1 RLC串联电路
所加交流电压
（有效值）的角频率为
。则电路的复阻抗为：
Z=R+j(ωL+1/ωC) （1）
复阻抗的模:
(2)
复阻抗的幅角:
(3)
即该电路电流滞后于总电压的位相差。回路中的电流I（有效值）为：
（4）
上面三式中Z、
、I均为频率
(或角频率，
)的函数，当电路中其他元件参数取确定值的情况下，它们的特性完全取决于频率。
图2（a）、（b）、（c）分别为RLC串联电路的阻抗、相位差、电流随频率的变化曲线。其中，（b）图Φ-f曲线称为相频特性曲线；（c）图I-f曲线称为幅频特性曲线。
图2 RLC串联电路幅频、相频曲线
由曲线图可以看出，存在一个特殊的频率
，特点为：
（1）当 f = f0 时，① = 0，电路呈电阻性；
（2）当 f > f0 时，① > 0，电路呈电感性；
（3）当 f < f0 时，① < 0，电路呈电容性。 （5）
时，
，表明电路中电流I和电压同位相，整个电路呈现纯电阻性，这就是串联谐振现象。此时电路总阻抗的模
为最小，，电流
则达到极大值。易知，只要调节、
、
中的任意一个量，电路都能达到谐振。
令 
或 
（6）
称为谐振电路的品质因数。值越大，频率选择性越好。
【实验内容】
1. 按图1连接电路，其中L=20mH，C=2uF，R=100Ω，示波器两端分别测你电压U和电阻电压UR ,两通路公共线共通，介入电路中同一点，否则会造成短路。
2. 幅频特性
保持信号源电压U（取Up-p=5V）不变，选择合适的正弦波频率范围。频率由低到高，当UR最大时的频率即为谐振频率。
3.相频特性
通过双踪示波器观察U的相位差，UR的相位差与电路中的电流相位相同，观测在不同频率下的相位变化，频率从低到高，记录下某一频率时的相位差值。
【实验数据与处理】
I-f幅频特性
Φ-f相频特性
Φ=arcsin(y0/Ym)
第二篇：叠加原理 实验报告范文(含数据处理)
叠加原理实验报告范文
一、实验目的
验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。 二、原理说明
叠加原理指出：在有多个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小K倍时，电路的响应（即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减小K倍。
三、实验设备
高性能电工技术实验装置DGJ-01：直流稳压电压、直流数字电压表、直流数字电流表、叠加原理实验电路板DGJ-03。 四、实验步骤
1． 用实验装置上的DGJ-03线路,按照实验指导书上的图3-1，将两路稳压电源的输
出分别调节为12V和6V，接入图中的U1和U2处。
2． 通过调节开关K1和K2，分别将电源同时作用和单独作用在电路中，完成如下表
格。
表3-1
3． 将U2的数值调到12V，重复以上测量，并记录在表3-1的最后一行中。 4． 将R3(330?)换成二极管IN4007，继续测量并填入表3-2中。
表3-2
五、实验数据处理和分析
对图3-1的线性电路进行理论分析，利用回路电流法或节点电压法列出电路方程，借助计算机进行方程求解，或直接用EWB软件对电路分析计算，得出的电压、电流的数据与测量值基本相符。验证了测量数据的准确性。电压表和电流表的测量有一定的误差，都在可允许的误差范围内。
验证叠加定理：以I1为例，U1单独作用时，I1a=8.693mA,，U2单独作用时，I1b=-1.198mA，I1a+I1b=7.495mA，U1和U2共同作用时，测量值为7.556mA，因此叠加性得以验证。2U2单独作用时，测量值为-2.395mA，而2*I1b=-2.396mA，因此齐次性得以验证。其他的支路电流和电压也可类似验证叠加定理的准确性。
对于含有二极管的非线性电路，表2中的数据不符合叠加性和齐次性。 六、思考题
1． 电源单独作用时，将另外一出开关投向短路侧，不能直接将电压源短接置零。 2． 电阻改为二极管后，叠加原理不成立。 七、实验小结
测量电压、电流时，应注意仪表的极性与电压、电流的参考方向一致，这样纪录的数据才是准确的。
在实际操作中，开关投向短路侧时，测量点F延至E点，B延至C点，否则测量出错。 线性电路中，叠加原理成立，非线性电路中，叠加原理不成立。功率不满足叠加原理。