RLC正弦交流電路參數(shù)測量

1、HUNAN UNIVERSITY電路實驗報 告報告題目RLC正弦交流電路參數(shù)測量學(xué)生姓名學(xué)生學(xué)號專業(yè)班級 指導(dǎo)老師 目錄一、摘要:2二、實驗環(huán)境：2三、實驗原理：3四、實驗步驟和實驗記錄：4五、實驗總結(jié)：10一、 摘要:本實驗的實驗?zāi)康?#160;是通過對R、L、C的并聯(lián)電路的測量來了解R、L、C的并聯(lián)電路，學(xué)會分析負(fù)載特性和相位差的關(guān)系；熟悉示波器的使用,學(xué)會通過李薩如圖獲取和計算波形的相位差；熟悉正弦交流電的三要素，熟悉交流電路中的矢量關(guān)系；二、 實驗環(huán)境：測量工具： 工具型號萬用表UT805A函數(shù)信號發(fā)生器IT6302電阻51,3K電感10mH示波器DSo-x2012A電容器100nF面

2、包板三、 實驗原理：1.正弦交流電的三要素 i=Imsin(t+) 初相角：決定正弦量起始位置； 角頻率：決定正弦量變化快慢 幅值Im:決定正弦量的大小。 2.電路參數(shù) 在正弦交流電路的負(fù)載中，可以是一個獨立的電阻器、電感器或電容器，也可以由他們相互組合（串聯(lián)或者并聯(lián)或者混聯(lián)）。電路里元件的阻抗特性為Z=R+jXL-XC=R+j(L-1C)；當(dāng)采用交流電壓表、電流表和有功功率表對電路測量時（三表法），可用下列計算公式來表述Z與P、U、I相互之間的關(guān)系：負(fù)載阻抗的模Z=UI；負(fù)載回路的等效電阻R=PI2Zcos；負(fù)載回路的等效電抗X=Z2-R2=Zsin；功率因數(shù)cos=PUI;電壓與電流的相位

3、差=arctanL-1CR=arctan XR；3.采用李薩如圖計算的相位差更準(zhǔn)確:利用李薩如圖計算相位差公式為：sin=ab；當(dāng)>0時，電壓超前電流，電路表現(xiàn)為感性；當(dāng)<0時，電壓滯后電流，電路表現(xiàn)為容性。 4.矢量關(guān)系：基爾霍夫定律在電路電路里依然成立，有U=0和I=0，可列出回路方程與節(jié)點方程。仿真電路圖：四、 實驗步驟和實驗記錄：實驗前：檢查所有器件是否完好. 1. 按實驗電路圖要求搭接好電路,將面包板與示波器、信號發(fā)生器連接.2.用函數(shù)信號發(fā)生器充當(dāng)電源，調(diào)節(jié)函數(shù)信號發(fā)生器，使其通道輸出頻率為3KHz,峰峰值Vmm為3V的正弦波，示波器的通道一接電壓信號，通道二接電流信號

4、，觀察電壓和電流波形的先后，分析電路的負(fù)載特性。3. 調(diào)節(jié)示波器，使其為李薩爾圖形，觀察兩波形相位差，記錄數(shù)據(jù)并分析。a.RC李薩如圖形: b.RL: C.RLC: 實驗數(shù)據(jù)：其中C=100nF、L=10mH .Vpp頻率負(fù)載特性sin功率因素cosR、L并聯(lián)3V3kHz大于0感性0.5830.660R、C并聯(lián)3V3kHz小于0容性0.7430.669R、L、C并聯(lián)3V3kHz大于0感性0.7420.670結(jié)論： a.當(dāng)>0時，電壓超前電流；當(dāng)<0時，電壓滯后電流。1、 RC電路：電路負(fù)載性質(zhì)（容性負(fù)載）和相位關(guān)系：電流相位超前電壓相位。2、 RL電路：電路負(fù)載性質(zhì)（感性負(fù)載）和相位關(guān)系：電流相位