武汉理工大学《电路CAA》课程设计说明书
图3-4 电流谐振曲线 ?wLI?wLU1??R2??wL??wC??22 根据原理,我们知道UL?QU12???Q1???2?2?1????,
UC?1?wLU1??wCR2??wL??wC???QU?2?Q2??2?1?w。 w02其中??w,理论曲线如图3-5所w0示。UC和UL曲线的交点所对应?的值就是
图3-5 UL、UC的幅频特性曲线 对于Q值,由公式 Q=wL/R可以得出,Q随电阻增大而减小。 我们可计算出,f0?12?LC?12?3.14?0.03?0.01?1015
?6Hz?9.2KHz
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wL1L130?10?3 R=200Ω时,Q????8.66
RRC2000.01?10?6wL1L130?10?3 R=1000Ω时,Q????1.73 ?6RRC10000.1?10wL1L130?10?3R=3000Ω时,Q????0.577
RRC30000.1?10?63.3 实验电路图
图3-6 RLC串联谐振3.4仿真、产生曲线及运行结果
在PSpice的Schematics程序中画好电路图后,按照图3-6设置好参数,分别将电阻
的阻值设置为200、1K、3K欧姆,分别进行仿真,观察模拟结果波形。设置好参数后,单击Analysis中的Setup进行仿真设置。对此电路图,我们需要分析的是频率响应,因此选择交流分析(AC Sweep),在弹出的对话框的AC Sweep type中选择Decade,意思是以10倍频方式扫描。在Sweep Parameters栏中的Start Freq中填1K,End Freq中填1MEG,单击OK即可。再单击Analysis中的Simulate即可进行仿真。在弹出的Probe窗口中,可执行Trace/Add Trace命令,在Trace Expression文本框中输入自己需要观察的变量即可看到相应的波形。
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图3-7 电阻为200欧姆
图3-8 电阻为1K欧姆 17
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图3-9 电阻为3K欧姆 图3-7至图3-9为电阻上电压的幅频曲线
图3-10电阻值为200欧姆 18
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图3-10 电阻值为1K欧姆
图3-11 电阻值为3K欧姆 图3-9至图3-11为 电路中电流的幅频曲线 19