V(t)= bnsinnω0t 这时电阻R两端电压为:
VR(t) = I0Rsin(nω0t+φ) 此式中φ =tg
1
XR
,X为串联电路感抗和容抗之和
bn
I0,Z为串联电路的总阻抗。
Z在谐振状态X=0
此时,阻抗Z=r+R+RL+RC=r+R+RL
其中,r为方波或三角波电源的内阻;R为取样电阻;RL为电感的损耗电阻;RC为标准电容的损耗电阻。(RC值常因较小而忽略) (b)方波傅立叶合成:
对振幅和相位连续可调的1KHZ,3KHZ,5KHZ,7KHZ四组正弦波,如果将这四组正弦波的初相位和振幅按一定要求调节好以后,输入到加法器叠加后,就可以合成出方波。
四.实验内容及步骤
1.方波的傅立叶分解
(1)求RLC串联电路对1KHZ,3KHZ,5KHZ正弦波谐振时的电容C1,C3,C5,
并与理论值进行比较
(2)将1KHZ方波进行频谱分解,测量基波和n阶谐波的振幅和相对相位。 2.方波的傅立叶合成
(1)用李萨如图形反复调节各组移相器,使1KHZ,3KHZ,5KHZ,7KHZ正弦波同
位相。
调节方法是示波器X轴输入1KHZ正弦波,而Y轴输入1KHZ,3KHZ,5KHZ,7KHZ正弦波在示波器上显示如下波形时: