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RLC串联谐振电路解析RLC串联谐振仿真

  RLC电路:由电阻,电感,电容组成的电路。RLC电路是一种由电阻(R)、电感(L)、电容(C)组成的电路结构。RC电路是其简单的例子,它一般被称为二阶电路,因为电路中的电压或者电流的值,通常是某个由电路结构决定其参数的二阶微分方程的解。电路元件都被视为线性元件的时候,一个RLC电路可以被视作电子谐波振荡器。

  在Multisim 10 仿真软件的工作界面上建立如图4所示的仿线 。双击! XFG1?函数发生器, 调整“Wavefrms”为正弦波, “Frequency”为1 kHz, “ Amplitude”为1 V。

  双击! XSC1?虚拟示波器和“ XMM1”电压表, 将电压表调整为交流档, 并拖放到合适的位置, 再调整“ XFG1”函数发生器中的“Frequency”正弦波频率, 分别观察示波器的输出电压波形和电压表的电压, 使示波器的输出电压最大或电压表输出最高; 然后记录下“XFG1”函数发生器中的“ Frequency”正弦波频率, 如图5所示。

  此时, 谐振回路阻抗Z0 为最小值, 整个回路相当于一个纯电阻电路, 激励电源的电压与回路的响应电压同相位, 如图6所示。

  从Mult isim 10 仿真软件进行RLC 串联谐振电路实验的结果来看, RLC 串联谐振电路在发生谐振时, 电感上的电压UL 与电容上的电压UC 大小相等, 相位相反。这时电路处于纯电阻状态, 且阻抗最小, 激励电源的电压与回路的响应电压同相位。谐振频率f 0 与回路中的电感L 和电容C 有关, 与电阻R 和激励电源无关。品质因数Q 值反映了曲线的尖锐程度, 电阻R 的阻值直接影响Q 值。