基于Multisim仿真的RLC串联稳态电路实验设计与实现

利用Multisim14电路仿真软件完成RC电路的幅频特性和相频特性以及测RLC串联电路的相频特性,学习了用双踪示波器测量相位差。特别是在疫情期间开出这个实验,学生不仅学会了 RLC稳态电路知识,也会使用Multisim电路仿真软件。     

微电脑应用于测量相位差的初步尝试

在物理实验中,离不开数据测量和处理,实验的精确度的提高和数据处理是繁重而又重要的工作。最近,我们结合实验中出现的问题,利用ZD—065微处理机对提高相位差实验的测量精度进行了初步探讨。测量的精度直接反映到实验结果的可靠性。我们以RLC串联谐振稳态分析实验中测量电压V_i和电流I的相位差为例。以往做这个实验时,测量相位差的方法是把要测量的两个信号V_i和V_R(相位与I相同)送到双线示波器,从示波器上读出两波形峰与     

RC、RL及RLC串联电路幅频和相频特性的研究

主要研究RC,RL和RLC串联电路在不同频率的信号下的响应,在双踪示波器上同时观察电阻和电感(或电容)上输出电压幅度和相位差的变化,定量研究了RLC串联电路的幅频特性和相频特性。     

光纤气体传感器解调方法的研究

利用可调谐激光光谱技术并结合二次谐波检测的波长调制方法对气体浓度进行检测,大大提高了检测灵敏度.然而光的传输和电路自身延时都会产生未知的相位延时,含有气体浓度信息的被测信号和二倍频参考信号的相位差变化严重影响二次谐波信号测量结果.本文设计出一种4路乘法锁相解调电路,设计中分别用正弦信号和余弦信号对被测信号进行解调,经积分电路后得到两路分别与相位差的正弦值和余弦值相关的解调信号.将两路解调信号平方,再通过加法器相加后消除相位差,得到完全与相位差无关的幅值信号.实验证明当被测信号相位在0°—90°变化时,解调 关键词： 可调谐半导体激光吸收光谱 波长调制 解调电路 相位差     

RLC串联电路暂态过程时间常数的测量与修正

本文分析了RLC串联电路暂态过程时间常数τ的实验测量值与理论值偏差的原因,以频率为振荡频率的正弦波代替欠阻尼振荡波,测出电路电容和电感上的损耗电阻,对时间常数的理论值进行修正,可使τ的理论修正值与实验测量值基本吻合。     

RLC串联谐振电路实验的相关问题探讨

通过理论分析了串联谐振电路的谐振原理,探讨了RLC串联电路的谐振特性,包括谐振频率、谐振电压和品质因数.由于电感阻抗的存在对电路谐振特性造成了一定的影响,在实验中发现,谐振特性曲线比理论曲线更平坦,测量的品质因数Q值比理论值偏小.     

基于二次偏振调制的变频测距方法与系统实现

由于鉴相精度限制、电路等引入的附加相移干扰等因素,传统相位测距技术精度的提高受到了限制.采用二次偏振调制技术对相位测距技术进行了改进.利用二次偏振调制方法能够直接在相位调制器上对两次调制信号的相位差进行解调,大幅度简化了系统的复杂程度.采用变频方法替代传统的鉴相方法,从而系统的测量精度不再受鉴相问题的困扰.从理论上得到系统输出光强与调制频率成正余弦关系,并进行了实验验证.基于变频测距的实验中,系统频率的稳定度优于10-6,测量精度可以达到±10.6μm(被测距离为4.5 m).并对一段长200 m的光纤进行了实际测量,得到了清晰的调制频率与系统输出光强的曲线.     

全自动相位差法声速测量装置的研制与探讨

针对传统的相位比较法测声速不能定量测量相位差的问题,引入了AD8302相位差测量模块,设计了全自动相位差法声速测量装置.该装置以上位机控制器为核心,通过数据采集卡采集AD8302输出的电压值,通过单片机和步进电机驱动器控制步进电机的转动,利用步进电机带动丝杠转动,从而实现声波接收器的运动,以达到对各点相位情况的自动测量;获得数据的同时,将不同位置的AD8302输出的电压值绘制成二维直角坐标图,并保存和输出.实验结果表明:该装置可以直接测量发射信号与接收信号之间的相位差,实现了相位测量的数字化,消除了回程差,提高了测量效率.     

探究如何利用谐振电路准确测量电容和电感

当正弦波信号源的输出达到某一频率时,RLC电路的电流达到最大值,即产生谐振现象.目前大多数实验主要是通过描绘RLC串并联电路的相频特性、幅频特性曲线来研究RLC电路的谐振现象,进一步测定谐振曲线、电路品质因数Q值等.那么,能不能利用RLC电路的谐振特性反过来测量电路中的电容和电感呢?为此,本文首先通过谐振电路理论推导得出测量电容及电感的实验原理,然后进行大量的实验探究和数据分析,得出了准确测量电容和电感的条件.     

RLC串联谐振电路实验方法改进探究

针对传统实验方法存在操作繁琐、谐振点附近电压变化缓慢等问题,提出了改进实验测量的方法,通过测量电容电感两端合电压与信号源输出电压的比值随频率变化曲线来测定谐振频率。与传统实验方法对比表明,该实验方法不仅能达到与传统实验方法相同的实验结果,而且能改进实验操作,并加深学生从不同角度对电路谐振特性的理解。为RLC串联电路谐振频率的测量提供了新的思路和切实可行的实验方案。     

基于AD8302的相位差法测声速

对相位差法测量声速实验进行了改进,改进后的宽频带相位差测量系统由AD8302相位差测量芯片、运放电路和MSP430单片机构成,可以直接测量发射信号与接收信号之间的相位差,实现了相位测量的数字化,提高了声速的测量精度.     

示波谐振法测电容的研究

示波谐振法测量电容就是用示波器观察RLC串联电路的谐振现象来确定待测电容的值,是测量电容的一种简便方法.理论和实验研究表明,测量灵敏度对测量结果影响较大,电路中标准电感L和标准电阻R的取值对电路灵敏度有较大影响,而电路灵敏度引入的测量不确定度,对测量结果总不确定度影响较大.当L和R的取值使Q≥3时,电路灵敏度已足够高,一般已满足测量的要求.     

RC滤波电路实验设计与研究

在传统的RC串联电路稳态特性实验基础上,提出包含RC低通、高通、带通、带阻、以及全通滤波电路的实验方案设计。实验采用示波器和相位计直接测量输入输出信号的幅值及相位差。测得各种RC滤波电路幅频特性及相频特性并和理论计算曲线相比较。     

RC串联电路的稳态特性研究

0引言在交流电或电子电路的研究中,常需要通过电阻、电感、电容元件不同组合来改变输入正弦信号和输出正弦信号之间的相位差,或构成放大电路、振荡电路、选频电路、滤波电路等。因此,对RC串联电路稳态过程的研究,在电路理论、工程技术上有着重要的地位与作用,是高校普通物理实验之一。本文研究了RC串联电路稳态幅频特性与相频特性,并推导出一种测量两相互垂直频率相同的简谐波的相位差的方法。     

RLC串联电路暂态过程临界阻尼电阻谐波分析

电感和电容上的交流损耗是引起RLC串联电路临界阻尼过程中临界电阻的实验测量值与理论值偏离的原因。将临界阻尼脉冲电流转换为周期脉冲序列,并展开为三角函数级数。分别以各次谐波电流作用RLC串联电路,测出电感和电容上的平均损耗电阻,以此对临界阻尼电阻的测量值进行修正,使得临界阻尼电阻修正后的测量值与理论值基本一致。     

用数字毫伏表测量RLC串联电路相频特性

在论述RLC串联谐振电路和并联谐振电路原理的基础上,提出用数字毫伏表测量RLC串联谐振电路相频特性曲线的方法,并将测量结果与传统示波器测量方法比较,分析误差产生的原因是由于电感器交流内阻的影响所致。     

R对RLC串联谐振测量方法的影响

RLC串联谐振电路实验是《大学物理实验》中的一个重要内容。一般教材采取通过测量电阻两端电压的谐振曲线来确定谐振频率,但发现此时U_r/U通常小于1,从而会感到疑惑。本论文分别从实验和理论的角度验证了通过测量电感和电容两端电压的谐振曲线来确定谐振频率的可行性。     

RLC串联电路暂态过程衰减系数的能损法修正

分析了RLC串联电路欠阻尼振荡衰减系数的实验测量值与理论值存在偏差的原因.以振荡衰减的实验波形为基础,建立响应波形的数学表达式,推导出电路电容和电感上的损耗电阻,对衰减系数的理论值进行修正,可使衰减系数理论修正值与实验测量值基本一致.     

基于RLC串联谐振的光速间接测量

根据光的电磁波性质，结合电子技术基础，通过测量RLC串联电路的谐振频率间接测量了光速．     

RLC串联电路谐振时电感和电容上的电压不是极大值

本文证明,RLC串联电路处于谐振状态时,电感和电容两端的电压(有效值)并不是极大值。并对“RLC串联电路”实验提出改进意见。把正弦信号源接在RLC串联电路上,如图1所示,保持信号源输出电压U(有效