“RLC正弦交流电路参数测量”实验报告.docx

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1、“RLC 正弦沟通电路参数测量”试验报告一、 试验目的1. 争论 RC、RL、RLC 并联电路及对其参数的测量2. 生疏示波器和函数信号发生器3. 学会对测量二、试验仪器1示波器一台210F 的电容一个41k的电阻一个5. 信号发生器一个6. 导线假设干7. 面包板一个810mH 的电感一个三、试验内容1、在面包板上搭接R、L、C 的并联电路电路参数：R=1K、L=10mH、C=0.1uF，正弦波Vpp=5V、f=1KHz2、将R、L 并联，测量电压和电流的波形和相位差，计算电路的功率因素。3、将R、C 并联，测量电压和电流的波形和相位差，计算电路的功率因素。4、将R、L、C 并联，测量电压和

2、电流的波形和相位差，由相位差分析负载性质。计算功率因素。四、试验原理1. 正弦沟通的的三要素2. 电路参数电路里元件的阻抗特性为Z = R + j( X- X) = R + j(wL - 1 )LCwC注：文档可能无法思考全面，请扫瞄后下载，供参考。在正弦沟通电路的负载中，可以是一个独立的电阻器、电感器或电容器，也可由它们相互组合这里仅承受串联组合方式，如右图所示。当承受沟通电压表、电流表和有功功率表对电路测量时简称三表法，可用以下计算公式来表述Z与P 、U 、 I 相互之间的关系：负载阻抗的模 Z = U / I ；负载回路的等效电阻R = P I 2 = Z cosj ；注：文档可能无法思

3、考全面，请扫瞄后下载，供参考。负载回路的等效电抗 X =Z 2 - R2 = Z sinj ；功率因数 cosj =P ；电压与电流的相位差 j = arctan wL -1 wC = arctan X ；UIRR当j 0 时,电压超前电流；当j 0 时,电压滞后电流。3. 矢量关系电路中的电压和电流是两个矢量。在直流电路中它们之间的相差只存在00 和1800 两种状态，描述或计算时就承受加上符号同相为正“+”、反相为“”的形式。在沟通电路中它们之间的相差是处于00 至1800 之间的任一状态，描述或计算时就承受复数模及相角 的形式。基尔霍夫定律不仅在直流电路里成立 U = 0和 I = 0

4、，在沟通电路里也成立在沟通电路里有U = 0和 I = 0 。对于右图可列出回路方程 ：U& = U&R+ U&L+ U&C；对于图 4.1-3 可列出节点方程：I& = I& + I&。12五、试验步骤和试验数据1、将 R、L 并联，测量电压和电流的波形和相位差，计算电路的功率因素。（1） 电路图：（2） 依据电路图在面包板上组搭建响应电路，选择电路参数为R1=1K，R2=47，L = 10mH 及 f=1kHz,Vpp = 5 v 的方波电路图的参数为在试验室中实际测得的值（3） 用示波器观看波形由于试验时图形保存的问题，所以只能仿真（4） 李萨如图形：5数据测量表：电阻与电感并联测量值V

5、max(mV)Vmin(mV)VVY1950-9501.90Y2650-6501.302、将 R、C 并联，测量电压和电流的波形和相位差，计算电路的功率因素。（1） 电路图：（2） 依据电路图在面包板上组搭建响应电路，选择电路参数为R1=1K，R2=47，L = 10mH 及 f=1kHz,Vpp = 5 v 的方波电路图的参数为在试验室中实际测得的值（3） 用示波器观看波形（4） 李萨如图形：5数据测量表：电阻与电容并联测量值Vmax(mV)Vmin(mV)VVY11190-11902.38Y2430-4300.863、将 R、L、C 并联，测量电压和电流的波形和相位差，由相位差分析负载性质

6、。计算功率因素。（1） 电路图：（2） 依据电路图在面包板上组搭建响应电路，选择电路参数为R1=1K，R2=47，L = 10mH 及 f=1kHz,Vpp = 5 v 的方波电路图的参数为在试验室中实际测得的值（3） 用示波器观看波形注：文档可能无法思考全面，请扫瞄后下载，供参考。（4） 李萨如图形：（5） 数据测量表：测量值Vmax(mV)Vmin(mV)VVY11130-11102.26Y2390-4500.83电阻、电容和电感并联垂直方向电阻、电容和电感并联水平方向测量值Vmax(mV)Vmin(mV)VVX11390-14202.81X24.数据分析：477-5731.05由公式=a

7、rc sinY2/Y1可以计算得到功率因素角，也就可以得到功率因素 cos则当：1电阻与电感并联时，功率因素角= arc sin1.30/1.90=43.17功率因素 cos=cos43.17 = 0.7292 电阻与电容并联时，功率因素角= arc sin-0.76/-2.36=18.79功率因素 cos=cos18.79 = 0.9473 电阻与电感、电容并联时，在垂直方向分析：功率因素角1= arc sin0.86/2.38= 21.18 功率因素 cos1=cos21.18= 0.93在水平方向分析：功率因素角2= arc sin1.05/2.81= 21.94 功率因素 cos2=cos20.94 = 0.93在考虑误差的状况下，可认为1 和2 大致相等。六、试验心得和简介注：文档可能无法思考全面，请扫瞄后下载，供参考。