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《實驗7.8.9.RLC特性阻抗測試.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、實訓項目七R、L、C元件阻抗特性的測定一、實驗目的1.驗證電阻、感抗、容抗與頻率的關系,測定~、~、~特性曲線。2.加深理解、、元件端電壓與電流間的相位關系。二、原理說明1.在正弦交變信號作用下,電阻元件兩端電壓與流過的電流有關系式在信號源頻率較低情況下,略去附加電感及分布電容的影響,電阻元件的阻值與信號源頻率無關,其阻抗頻率特性~如圖3-20。如果不計線圈本身的電阻,又在低頻時略去電容的影響,可將電感元件視為純電感,有關系式,感抗感抗隨信號源頻率而變,阻抗頻率特性~如圖3-20所示。在低頻時略去附加電感的影響,將電
2、容元件視為純電容,有關系式,容抗容抗隨信號源頻率而變,阻抗頻率特性~如圖3-20。圖3-20阻抗特性測試電路2.單一參數、、阻抗率特性的測試電路如圖3-20所示。圖中、、為被測元件,為電流取樣電阻。改變信號源頻率,測量、、元件兩端電壓、、流過被測元件的電流則可由兩端電壓除以得到。元件的阻抗角(即相位差)隨輸入信號的頻率變化而改變,同樣可用實驗方法測得阻抗角頻率特性曲線~。3.用雙蹤示波器測量阻抗角(相位差)的方法。將欲測量相位差的兩個信號分別接到雙蹤示波器和兩個端。調節(jié)示波器有關旋鈕,使示波器屏幕上出現兩條大小適中、
3、穩(wěn)定的波形,如下圖3-21所示,熒光屏上數得水平方向一個周期占n格,相位差占m格,則實際的相位差(阻抗角)為。圖3-21相位差測定波形圖三、實驗設備序號名稱型號與規(guī)格數量備注1函數信號發(fā)生器12交流毫伏表13雙蹤示波器14實驗電路元件1LM—035頻率計1四、實驗內容1.測量單一參數、、元件的阻抗頻率特性。實驗線路如圖3-20所示,取,。通過電纜線將函數信號發(fā)生器輸出的正弦信號接至電路輸入端,作為激勵源,并用交流毫伏表測量,使激勵電壓的有效值為=3,并在整個實驗過程中保持不變。改變信號源的輸出頻率從200Hz(用頻率
4、計測量),并使開關S分別接通、、三個元件,用交流毫伏表分別測量、;、;、,并通過計算得到各頻率點時的、、之值,記錄表中。頻率f(Hz)2005000(V)(V)=/r(mA)=/(KΩ)(V)(V)=/r(mA)=/(KΩ)(V)(V)=/r(mA)=/(KΩ)2.用雙蹤示波器觀察r、L串聯和r、C串聯電路在不同頻率下阻抗角的變化情況,并作記錄。頻率n(格)M(格)(度)五、實驗注意事項交流毫伏表屬于高阻抗電表,測量前必須先調零。六、預習思考題1.圖中各元件流過的電流如何求得?2.怎樣用雙蹤示波器觀察r、L串聯r、C
5、串聯電路阻抗角的頻率特性曲線,從中可得出什么結論?七、實驗報告1.根據實驗數據,在方格紙上繪制三個元件的阻抗頻率特性曲線,從中可得出什么結論?2.根據實驗數據,在方格紙上繪制r、L串聯和r、C串聯電路的阻抗角頻率特性曲線,并總結、歸納出結論。實訓項目八日光燈線路的安裝與測量一、實驗目的掌握日光燈線路的接線。二、原理說明日光燈線路如圖3-25所示,圖中A是日光燈管,L是鎮(zhèn)流器,S是啟輝器,C補償電容器,用以改善電路的功率因數(值)圖3-25日光燈線路圖三、實驗設備序號名稱型號與規(guī)格數量備注1三相交流電源0~220V12
6、三相自耦調壓器13功率表14交流電壓表15交流電流表16鎮(zhèn)流器與30W燈管配用1LM-027日光燈燈管30W18啟輝器與30W燈管配用1LM-02四、實驗內容日光燈線路接線與測量。圖3-26日光燈線路接線與測量實驗電路按圖3-26組成實驗線路,經指導教師檢查后,接通市電220V電源,調節(jié)自耦調壓器的輸出,使其輸出電壓緩慢增大,直到日光燈剛啟輝點亮為止,記下三表的指示值。然后將電壓調至220V,測量功率,電流,電壓等值,驗證電壓、電流相量關系。(W)(A)(V)(V)(V)啟輝值正常工作值五、實驗注意事項1.本實驗用交
7、流市電220V,務必注意用電人身安全。2.在接通電源前,應先將自耦調壓器手柄置在零位上。3.功率表要正確接入電路,讀數時要注意量程和實際讀數的折算關系。4.如線路接線正確,日光燈不能啟輝良好。六、預習思考題1.參閱課外資料,了解日光燈的啟輝原理。2.在日常生活中,當日光燈上缺少了啟輝器時,人們常用一根導線將啟輝器的兩端短接一下,然后迅速斷開,使日光燈點亮;或用一只啟輝器去點亮多只同類型的日光燈,這是為什么?七、實驗報告1.完成數據表格中計算,進行必要的誤差分析。2.裝接日光燈線路的心得體會及其他。實訓項目九串聯諧振電
8、路實驗一、實驗目的1.驗證RLC串聯諧振電路的特點;2.了解品質因數Q對諧振曲線的影響。二、實驗原理在RLC串聯電路中,當外加正弦交流電壓的頻率可變時,電路中的感抗、容抗和電抗都隨著外加電源頻率的改變而變化,因而電路中的電流也隨著頻率的變化而變化。將這些物理量隨頻率變化的特性繪成曲線,就是它們的頻率特性曲線。由于當時的角頻率就是串聯諧振角頻率,