第16节 电感-电容“坦克”电路(修订中)
[TOC]
零件和材料
- 示波器
- 各种无极性电容器（0.1 µF 至 10 µF）
- 降压电源变压器（120V/6V）
- 10 kΩ 电阻器
- 六伏电池
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开路。也可以使用简单的铁芯单绕组电感器（有时称为_扼流圈_），但这种电感器比电源变压器更难获得。
交叉引用
电路课，第 2 卷，第 6 章：“共振 (opens new window)”
学习目标
- 学习如何构建谐振电路
- 确定电容器尺寸对谐振频率的影响
- 学习如何产生反共振
原理图，示意图
插图
指示
如果[电感器](https://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct- 储能电路 (opens new window)。
__重要提示：__我建议_不要_在此实验中使用 PC/声卡作为示波器 (opens new window)，因为当电池断开时，电感器会产生非常高的电压（感应“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 (opens new window)）由电感器的大小和电容器的大小决定，根据以下等式：
许多小型电源变压器的初级（120 伏）绕组电感约为 1 H。使用此数字作为您电路电感的粗略估计，以计算预期的振荡频率。
理想情况下，储能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，振荡的幅度会在几个周期内衰减。当然，具有高“Q”等级的电感器会产生比低 Q 值电感器更持久的振荡。
尝试改变电容值并注意对振荡频率的影响。由于电容器尺寸，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来根据已知的电路电容值（由电容计测量）和谐振频率（由示波器测量）来计算电感电感？
出于抑制振荡的明确目的，可以有意地将电阻添加到电路中（串联或并联）。这种电阻阻尼电路振荡的效果称为_反谐振_。它类似于减震器在撞击道路颠簸后抑制汽车反弹的作用。
电脑模拟
带有SPICE (opens new window)节点号的示意图：
R杂散放置在电路中以抑制振荡并产生更逼真的模拟。较低的 R杂散值会导致较长寿命的振荡，因为耗散的能量较少。从电路中去掉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）：
有损耗 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
相关练习：
总目录：