实验26RLC电路的稳态特性
RC、RL串联电路是电子学中最基本的电路之一。在交流电路中，幅频特性和相频特性
是RC、RL串联电路的重要性质，并在电子电路中被广泛应用。
【预习重点】
（1）RC、RL串联电路的幅频特性和相频特性。
（2）双踪示波器的使用方法。
【实验目的】
（1）学会双踪示波器、函数发生器、数字万用表等基本电学仪器的使用
（2）学会测量两个同频率电信号的相位差。
【实验仪器】
双踪示波器、数字函数发生器、数字万用表、电阻、电感线圈、电容器、电路插板。
【实验原理】
在交流电路中，电阻、电感、电容具有不同的幅频特性和相频特性。幅频特性是指电路
中元件端电压随电源频率的变化规律，相频特性是指回路电流与电压间相位差随电源频率的
变化规律。下面分别讨论RC、RL串联电路的幅频特性和相频特性。
图26-1RLC串联电路
1）串联电路
如图26-1所示是RLC串联电路，当电键接通1端时形成RC串联电路。、、、表
0
示电路电源电压、回路电流、电阻上电压及电容上电压的有效值。由交流电路的欧姆定律有：
UIR
?R
?
?I
U
?C
?ωC
I
式中：称为容抗；为正弦交流电的角频率。在正弦交流电路中，电容元件中的电流
ω
ωC
比电压相位超前90°，如图26-2相量图所示，因此其总电压
UU2+U2
RC
总的阻抗
2
1
2??
ZR+??
ωC
??
电路电压与电流间相位差
?1?
?arctan??（26-1）
?ωCR?
图26-2相量图
2）RL串联电路
将图26-1中的K接通2端，即为串联电路，由交流电路欧姆定律：
UIR
?R
?
UI(ωL)
?L
ωL
式中：称为感抗。在正弦交流电路中，电感元件中的电压比电流相位上超前90°，如图
26-3相量图所示。因此总电压
UU2+U2
RL
2()2
总阻抗ZR+ωL
电路电压与电流间相位差
?ωL?
?arctan??（26-2）
R
??
图26-3相量图图26-4相量图
3）RLC电路中元件的幅频特性和相频特性
将图26-1的