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实验二RLC串联谐振电路的研究在力学实验中观测过简谐振动和阻尼振动。在扭摆实验中，在外加的按正弦变化的驱动力作用下，不仅使振动得以维持，而且驱动力的频率对振动状态有很大的影响。类似地，由电感、电容组成的电路通过交流电时，可以产生电振荡。由于回路中总存在一定的电阻，因此这种振荡会逐步衰减，形成阻尼振荡。可人为地给电路补充能量，使振荡能持续进行，形成谐振现象。谐振时，电路的阻抗、电压与电流以及它们之间的相位差、电路与外界之间的能量交换等均处于某种特殊状态，因而在实际中有着重要的应用。[实验目的]了解RLC组合交流电路的阻抗对频率的依赖关系；初步掌握串联谐振的条件和谐振的特点；初步了解串联谐振曲线的形状与线路Q值的关系。[实验仪器]信号发生器，双踪示波器，万用电表，面包板，电阻，电感，电容，导线。[实验原理]RLC串联电路如图1所示。图1RLC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：（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）图曲线称为相频特性曲线；（c）图曲线称为幅频特性曲线。图2RLC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：当时，，电流相位超前于电压，整个电路呈电容性；当时，，电流相位滞后于电压，整个电路呈电感性；当时，即或（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，，，输入信号幅度为2V，测量谐振频率，并在示波器上观测和的相位差。2.测量曲线。在谐振频率左右各选取7～10个测量频率点，用万用电表测量电阻上的电压，从而得到电路电流。附近的测量点可相对集中些，目的是能将曲线尖锐部分描绘得准确些，得到满意的谐振曲线。根据测量数据绘制RLC串联电路的谐振曲线。3.测量回路的品质因数。在谐振点上，用万用电表交流档测量电源电压，电感端电压和电容端电压，根据公式（6）求得该电路的值。4.将电阻值换至，重复上述步骤再测量一组。[数据与结果]通过示波器测定谐振时和的相位差，自行拟定表格记录数据（可在形波比较法和李沙如图形测量法中任选一种，记录相关数据）。自行拟定表格记录不同点电路中的电流值，并绘制曲线。计算所测电路的品质因数。[注意事项]1.用示波器观测和的相位差时，与的公共端要接示波器的共地端，在观测波形时可将一路反相；2.改变频率时应保持信号源电压不变。[思考题]测量RLC串联电路的频率特性时，为什么要保持输入信号的电压大

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