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RLC串联电路谐振特性的Multisim仿真
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2021-01-20
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摘要:基于探索RLC串联电路谐振特性仿真实验技术的目的,采用Multisim10仿真软件对RLC串联电路谐振特性进行了仿真实验测试,给出了几种Multisim仿真实验方案,介绍了谐振频率、上限频率、下限频率及品质因数的测试和计算方法,讨论了电阻大小对品质因数的影响。结论是仿真实验可直观形象地描述RLC串联电路的谐振特性,将电路的硬件实验方式向多元化方式转移,利于培养知识综合、知识应用、知识迁移的能力,使电路分析更加灵活和直观。 RLC串联电路具有选频特性,当外加电压源信号的频率等于电路固有频率时产生谐振时,回路总阻抗的虚部为零、回路电流的幅度,当外加电压源信号的频率偏离电路固有频率时,回
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RLC串联电路谐振特性的串联电路谐振特性的Multisim仿真仿真
摘要:基于探索RLC串联电路谐振特性仿真实验技术的目的,采用Multisim10仿真软件对RLC串联电路谐振特性
进行了仿真实验测试,给出了几种Multisim仿真实验方案,介绍了谐振频率、上限频率、下限频率及品质因数的
测试和计算方法,讨论了电阻大小对品质因数的影响。结论是仿真实验可直观形象地描述RLC串联电路的谐振
特性,将电路的硬件实验方式向多元化方式转移,利于培养知识综合、知识应用、知识迁移的能力,使电路分
析更加灵活和直观。 RLC串联电路具有选频特性,当外加电压源信号的频率等于电路固有频率时产生谐振
时,回路总阻抗的虚部为零、回路电流的幅度,当外加电压源信号的频率偏离电路固有频率时,回
摘要:基于探索RLC串联电路谐振特性仿真实验技术的目的,采用Multisim10仿真软件对RLC串联电路谐振特性进行了仿
真实验测试,给出了几种Multisim仿真实验方案,介绍了谐振频率、上限频率、下限频率及品质因数的测试和计算方法,讨论
了电阻大小对品质因数的影响。结论是仿真实验可直观形象地描述RLC串联电路的谐振特性,将电路的硬件实验方式向多元化
方式转移,利于培养知识综合、知识应用、知识迁移的能力,使电路分析更加灵活和直观。
RLC串联电路具有选频特性,当外加电压源信号的频率等于电路固有频率时产生谐振时,回路总阻抗的虚部为零、回路电
流的幅度,当外加电压源信号的频率偏离电路固有频率时,回路电流的幅度将减小。用通频带宽及品质因数描述RLC串联电路
的选频特性。
Multisim仿真软件是由加拿大InteractiveImageTechnologies公司开发的一种基于SPICE工业标准的EDA软件,它就像一
个真正的实验工作台,将电路原路图的输入、虚拟仪器的测试分析和结果的图形显示等集成到一个设计窗口。
用Multisim仿真软件进行RLCRLC串联电路谐振特性波形仿真分析,以虚拟仪器中的函数信号发生器或元器件库中的交流
电压源做实验中的信号源以波特图仪测试有关波形,或用AC交流分析功能分析电路的频率响应,可直观描述电路频率特性。
以下分析用Multisim10版本。
1 RLC串联电路谐振特性的串联电路谐振特性的Multisim仿真原理仿真原理
1.1 用波特图仪进行频率特性的用波特图仪进行频率特性的Multisim仿真测试仿真测试
在Multisim10中创建的RLC串联仿真实验电路如图1所示。其中交流电压源是必须放置的形式信号源用,其幅值和频率的
数值对电路的频率特性没用影响,波特图仪用于显示幅频特性曲线。
图1 RLC串联仿真实验电路创建
RLC串联电路由电阻R、电感L及电容C串联构成,由于回路的电流I与电阻R两端电压的特性相同,因此选择电阻两端电
压作为频率响应测试电量。
电阻R、电感L及电容从Multisim的基本元件库中找出,交流电压源从电源信号源库中找出,波特图仪从虚拟仪器栏中找
出。
元件参数的选取为电感L=100 mH、电容C=100 nF,电阻R=2 kΩ,分析电阻大小对品质因数的影响时再改变电阻值。
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weixin_38665822
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