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RLC 串联电路 · 频率特性仿真

调节 \(R, L, C\) 观察电阻、电感、电容电压幅值随频率的变化曲线 | 输入电压 \(V_{in}=1\ \text{V}\) (峰值)

电路参数调节

100 Ω
1 Ω500 Ω
10 mH
0.5 mH100 mH
10 μF
1 μF200 μF
100 Hz
10 Hz20 kHz

标记点显示对应频率下的电压值

电路特征参数

谐振频率 \(f_0\) — Hz
品质因数 \(Q\)
带宽 \(BW\) — Hz

※ 点击蓝色按钮将紫色标记线移动到谐振频率点

当前频率 \(f\) 下的电压幅值

\(U_R\)
0.00 V
\(U_L\)
0.00 V
\(U_C\)
0.00 V

输入电压峰值 \(V_{in}=1\ \text{V}\)

\(U_R\) (电阻)
\(U_L\) (电感)
\(U_C\) (电容)
横轴: 频率 (对数坐标, Hz)
幅值特性曲线 | 鼠标悬停可查看近似数值 (Chart.js 交互)

📐 理论依据

RLC串联电路,输入 \(V_{in}=1\angle0^\circ\),
阻抗 \(Z = R + j(\omega L - \frac{1}{\omega C})\),
\(|U_R| = \frac{R}{|Z|},\ |U_L| = \frac{\omega L}{|Z|},\ |U_C| = \frac{1}{\omega C |Z|}\)。
谐振时 \(U_L\) 与 \(U_C\) 幅值相等且可能高于输入电压。

⚡ 特性解读

• 谐振频率 \(f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}\),此时 \(U_R\) 最大,\(U_L=U_C\)。
• 品质因数 \(Q = \frac{1}{R}\sqrt{\frac{L}{C}}\),\(Q\) 越高,曲线越尖锐。
• 改变 \(R, L, C\) 曲线实时更新,体验频率选择性。
• ✨ 点击下方蓝色按钮,一键将紫色标记线定位到谐振频率。