- 串联谐振的概念 - 由电阻、电感和电容串联组成的电路 - 电源电压与电流同向无相位差时发生串联谐振 - 电感与电容电压大小相等方向相反相互抵消 - 电阻两端电压等于电源电压 - 谐振条件推导 - 总阻抗公式 Z = R + j(ωL - 1/ωC) - 谐振时 ωL = 1/ωC - 谐振角频率 ω0 = √(1/LC) - 谐振频率 F0 = 1/(2π√LC) - 串联谐振的功能与特点 - 电路呈阻性,总阻抗最小 - 电流最大,与电压源相关 - 谐振频率仅与电感和电容有关 - 频率变化对电路性质的影响 - ω < ω0 时电路呈容性 - ω = ω0 时电路呈阻性 - ω > ω0 时电路呈感性 - 实验验证方法 - 实验电路组成 - 信号源输出 2V 峰峰值正弦波 - 3.3mH 电感、0.3μF 电容、10Ω 电阻 - 测量方法 - 示波器一通道测总电压 - 示波器二通道测电阻电压代替电流波形 - 实验现象与分析 - 谐振时两通道波形同相位 - 实际元器件特性导致理论与实验差异 - 电流随频率变化趋势验证谐振特点 - 仿真验证方法 - 仿真电路参数与实验一致 - 信号源设置谐振频率与有效值 - 输出波形验证 US = U2 的理论推导 - 总结与启示 - 理论结合实验与仿真加深理解 - 提示工程设计需考虑实际元器件特性 - 强调动手能力与理论验证的重要性