RLC串聯(lián)電路諧振條件和諧振頻率

1、平山縣職業(yè)教育中心教案平山縣職業(yè)教育中心教案首頁編號：10_號授課教師：宋翠平 授課時間：5月課題RLC串聯(lián)電路諧振條件和諧振頻率課時1課時授課班級電13-2班上課地點電13-2班教室教學(xué)目標(biāo)能力（技能）目標(biāo)知識目標(biāo)1、能理解諧振條件和諧振頻率2、能掌握串聯(lián)諧振的特點3、能解決生產(chǎn)生活中的實際問題1、掌握串聯(lián)諧振電路的選擇性和通頻帶2、掌握調(diào)諧原理教學(xué)重點掌握諧振條件和諧振頻率教學(xué) 難點掌握串聯(lián)諧振的特點教學(xué) 方法小組學(xué)習(xí)法、示范教學(xué)法、講授、問題引導(dǎo)法等教學(xué)反思學(xué)生接受知識效果良好，作業(yè)質(zhì)量較高，加強學(xué)生理解能力的培養(yǎng)，著重實踐操作。步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué) 方法教學(xué)手段學(xué)生活動時間 分配明確 目標(biāo)

2、一、明確目標(biāo)：教師解讀學(xué)習(xí)目標(biāo)二、引入任務(wù)1：在無線電技術(shù)中常應(yīng)用串聯(lián)諧振的選頻特性來選擇信 號。收音機通過接收天線，接收到各種頻率的電磁波，每一 種頻率的電磁波都要在天線回路中產(chǎn)生相應(yīng)的微弱的感應(yīng)電 流。為了達到選擇信號的目的，通常在收音機里采用如圖1 所示的諧振電路。亠講授 （口 述）演示 啟發(fā) 提問 討論 展示實物 展示 課件 板書個別 回答小組 討論 代表 發(fā)言7分鐘|1Ck J/C%7援收器的調(diào)諧電路（b篙效電路圉1收音機中的諧振選頻電路操作示范一、教師講解RLC串聯(lián)電路諧振條件和諧振頻率1、 諧振條件 電阻、電感、電容串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件 是電路的電抗為零，即：X =Xl -Xc

3、 =0。貝y電路的阻抗 角為:淚戈。冋說明電壓與電流同相。我 們把RLC串聯(lián)電路中出現(xiàn)的阻抗角護0,電流和電壓同相的情 況，稱作串聯(lián)諧振。2、諧振頻率一一RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振時，必須滿足條件：= 乂兀元 u = g二1 = O教師 示范 課件 演示 教師 提問課件 板書 演示學(xué)生 搶答 小組 搶答10分鐘分析上式，要滿足諧振條件，一種方法是改變電路中的 參數(shù)L或C,另一種方法是改變電源頻率。貝U，對于電感、電 容為定值的電路，要產(chǎn)生諧振，電源角頻率必須滿足下式：1 7J LU諧振時的電壓頻率為：諧振頻率fo僅由電路參數(shù)L和C決定，與電阻R的大小 無關(guān)，它反映了電路本身的固有特性，fO叫做電路

4、的固有頻 率。合作 學(xué)習(xí)任務(wù)2學(xué)生分析討論試做下面習(xí)題：在電阻、電感、電容串聯(lián)諧振電路中，L=0.05mH C=200pF品質(zhì)因素Q=100交流電壓的有效值u=imy試求：(1) 電路的諧振頻率f0 ；(2) 諧振時電路中的電流I0 ;(3) 電容上的電壓UC解：(1)電路的諧振頻率為：f0=1/ 2n(LC)1/2=1/2X 3.14X(0.05 X 10-3X 200X 10-12)1/2 1.59MHz(2)由于品質(zhì)因素Q=(L/C)1 /2/R貝UR=(L/C)1/2/Q=(5X10-5/2 X 10-10)1/2/100=5Q諧振時，電路中的電流為：I0=U/R=1X10-3/5=0

5、.2mA 電容兩端的電壓是電源電壓的Q倍：UC=QU=1X01X10-3=0.1V啟發(fā) 誘導(dǎo) 重點 講解 個別 指導(dǎo)課件 板書個人 操作 小組 操作20分鐘任務(wù)3學(xué)生分析討論串聯(lián)諧振電路的通頻帶實際應(yīng)用中，既要考慮到回路選擇性的 優(yōu)劣，又要考慮到一定范圍內(nèi)回路允許信號 通過的能力，規(guī)定在諧振曲線上，一 所包含的頻率范圍叫做電路的通頻帶，用字 BW表示，如圖2所示。（A/ = 九=Jo _ 無）理論和實踐證明，通頻帶BW與fO、Q的關(guān)系為：-式中fO電路的諧振頻率，單位是赫茲，符號為HzQ品質(zhì)因數(shù)；BV通頻帶，單位是赫茲，符號為Hz上式表明，回路的Q值越高，諧振曲線越尖銳，電路的通 頻帶就越窄，選擇性越好；反之，回路的Q值越小，諧振曲 線越平坦，電路的通頻帶就越寬，選擇性越差。即選擇性與 頻帶寬度是相互矛盾的兩個物理量。展示評價一、展示結(jié)果展示學(xué)生對上面任務(wù)的完成結(jié)果、總結(jié)：各小組根據(jù)評分標(biāo)準首先自評，然后互評，最后 教師點評。三、作業(yè)1、P166練習(xí)2、計算題2、預(yù)習(xí)下一課