方武增
1 RLC串聯諧振特性
對RLC串聯諧振特性的研究,特別是對品質因數Q的測量,是電磁學中一個重要的實驗.雖然Q值的測量有多種方法,但其測量精度受測量方法以及測量儀器儀表的影響較大.RLC串聯電路如圖1所示,其交流電壓與交流電流值I(有效值)的關系為
4 反思
通過兩種方法對RLC串聯諧振電路的測量,結果都與理論值大致接近,說明兩種方法都是正確的.但兩種方法都各有優(yōu)缺點,如下:
(1)頻帶寬帶法的結果與諧振定壓法符合得很好,與理論值相比較,頻帶寬度法所測得的值更接近理論值.
(2) 通過諧振曲線的頻帶寬度直接可以知道電路的選頻性好壞.而電壓諧振法則要通過計算來確定Q值,從而知道電路的選頻性.
(3)頻帶寬度法利用諧振點比諧振定壓法具有明顯優(yōu)勢. 諧振電壓法與測得的數值有直接關系,對于儀器選用及讀數準確性的要求較高;而頻帶寬度法只對數據計算處理比較注重.
(4) 頻帶寬度法的缺點是要作復雜的計算,然后繪畫出UR-f圖、 I-f圖,利用諧振時的頻帶寬度求得Q值;諧振定壓法則直接計算得到.
(5)電壓諧振時,電容上的電壓與電感上的電壓相當,兩者電壓大小都等于電源的Q倍.可以直接用電容上的電壓與輸出電壓的比值求得Q值,即電壓諧振法測得Q值.