1、实验五：谐振电路的仿真设计一、电路课程设计目的1.学习用实验方法判断电路是否发生谐振2.加深理解电路发生谐振的条件、特点3熟练应用 Multisim 软件仿真谐振电路并掌握分析数据二、电路课程设计原理1.一般情况下，含有电感和电容的电路，对于正弦信号所呈现的复阻抗为复数，若调整参数后使得电路的复阻抗为纯电阻，就称该电路发生谐振。2.串联电路发生谐振的条件是复阻抗 的虚部为零，即 。当实部Z=R+jX0X时， 和 同相。0RUI3.并联电路发生谐振的条件是复导纳 的虚部为零，即 。当实部jYGBB时， 和 同相。GI三、电路课程设计与步骤图所示电路中已知 （频率为 50 ） ，判断电路是否发生谐
2、振，并求U=10VHz电流 、电压 。I1 0 V1 1 j 1 - j 1 IU U图 4-1解：在图 4-1 中，电路不肯能发生并联谐振eq1jjZ=+1（ ） （ ）的虚部为零 该电路发生串联谐振。eqeq10ZUA其大小为 I=1j10524（ ）其大小为 17.VU四、仿真电路设计用 Multisim 仿真上题含受控源的电路步骤：1. 将电感 转化成 ，j11L=3.80925mH2. 将电容 转化成CF3. 然后在 Multisim 中创建电路元件。4. 按图连接电路图。得到如图所示的仿真电路图。5. 运行仿真电路图。仿真电路结果：电流表显示的 值为 ，电压表显示的 值为I10A1
3、U7.0V与理论值相同。图 4-2通道 A（电压 ）和通道 B（电流 ）的相位差分析：U在图 4-3 中， 通道 A 在峰值时 14.896Tms通道 B 在峰值时 2210Ts说明电压 和电流 的相位差为 0 即该电路发生串联谐振。U图 4-3五、电路课程设计注意事项1. 示波器正确使用和接线2. 电路勿忘接地3仿真电路的电感、电容 要转化成 输入仿真电路的电感和电容元Xlc、 LC、件参数中。六、电路课程设计总结由于示波器只能分析电压，不能分析电流，所以要分析电流时我们要在电路中串联一个电流控制的受控电压源，用受控电压源来代替，这不影响相位的变化。示波器在分析电压和电流的相位差时通过 计算，我们需要把指21T=360针分别指向通道 A 和通道 B 相邻最高点处，得到 的时间差，在计算周期21T，利用上式，就算出电压和电流的相位差，如果相位差为零，说明电路发生谐振。
