电感-电容“槽”电路

零件和材料

电源变压器仅用作电感器，仅连接一个绕组。未使用的绕组应保持打开状态。一个简单的铁芯、单绕组电感器（有时称为扼流圈 ) 也可以使用，但这种电感比电力变压器更难获得。

交叉引用

电路课程 , 第 2 卷第 6 章：“共振”

学习目标

原理图

插图

说明

如果电感器和电容器彼此并联连接，然后通过连接到直流电压源短暂通电，则随着能量从电容器交换到电感器（反之亦然），就会发生振荡。可以使用与电感器/电容器电路并联的示波器来观察这些振荡。并联电感/电容电路通常称为槽形电路 .

重要提示： 我推荐反对在本实验中使用 PC/声卡作为示波器，因为当电池断开时电感会产生非常高的电压（电感“反冲”）。这些高电压肯定会损坏声卡的输入，可能还会损坏计算机的其他部分。

谐振电路的固有频率，称为谐振频率 , 由电感的大小和电容的大小决定，根据下式：

许多小型电源变压器具有大约 1 H 的初级（120 伏）绕组电感。使用此数字作为您电路的电感的粗略估计，以计算预期的振荡频率。

理想情况下，谐振电路产生的振荡会无限期地持续下去。实际上，由于电感器的电阻和磁损耗，振荡将在几个周期的过程中衰减幅度。当然，具有高“Q”额定值的电感器会比低 Q 值的电感器产生更持久的振荡。

尝试更改电容器值并注意对振荡频率的影响。由于电容器尺寸的不同，您可能还会注意到振荡持续时间的变化。既然您知道如何根据电感和电容计算谐振频率，那么您能否找到一种方法，根据已知的电路电容值（由电容表测量）和谐振频率（由示波器测量）来计算电感电感？

电阻可以有意地添加到电路中——串联或并联——用于抑制振荡的明确目的。这种电阻阻尼槽路振荡的效果被称为反谐振 .这类似于减震器在汽车撞到路面上的颠簸后抑制弹跳的作用。

计算机模拟

带有 SPICE 节点号的示意图：

Rstray 被放置在电路中以抑制振荡并产生更真实的模拟。较低的 Rstray 值会导致更长寿命的振荡，因为耗散的能量较少。从电路中去除这个电阻会导致无休止的振荡。

网表（制作一个包含以下文本的文本文件，逐字逐句）：

有损耗的槽路 l1 1 0 1 ic=0 rstray 1 2 1000 c1 2 0 0.1u ic=6 .tran 0.1m 20m uic .plot tran v(1,0) .end

相关工作表：

波形分析信号耦合

工业技术