电子电工实验论

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1、电子电工实验论文—裂相电路班级：电信2班姓名：赵豆豆学号：100421014裂相（分相）电路二．摘要裂向电路由电阻，电容，交流电源组成，我们把单相电交流电转为两相三相，或更多的电路称裂相电路。裂向电路的实现可以用阻容裂相，也可以用计算机加辅助电路裂相（如变频器），本实验我们利用multisim10软件并通过用阻容实现裂向。裂向（分向）电路的作用包括获得旋转磁场，增加整流滤波效果等。优点是输出直流稳定，谐波少，功率因素高等。将单相交流电源（220V，50Hz）分裂成相位差为90°的两相电路。1）两相输出空载时电压有效值相等

2、为120V；相位差为90°。2）测量并作电压——负载（两负载相等，且为电阻性）特性曲线，到输出电压150V，相位差90°为止。3）测量证明设计的电路在空载时功耗最小。三．关键字裂相电路，单相电源，电容，负载，输出电压，相位差······四．引言在许多物理学与电工教学还有民用电器中，往往都使用的是单向电源，所以裂向电流就孕育而生。裂向（分向）电路是把单相电交流电转为两相三相，或更多的电路绘图时结合当代科学的电脑模拟设计运用multisim10软件，通过multisim10软件可以更直观更快捷地了解并从图中获取知识，并且可以

3、进行模拟仿真实验，多项电路有诸多优势，所以比起传统的单向电路更具有发展意义。由此看来这既是一门基础的任务又具有深远的意义。我们所运用的multisim10软件也是份基础软件，通过本次试验，每位学生应该都能够熟练地使用multisim10五．正文我们从要求第9章中除课题一中的专题1、课题二中专题1外，任选取1个专题，由于时间比较仓促且对裂向（分向）电路较为熟悉，所以我选择针对裂向（分向）电路进行进一步的研究，并利用清明长假来写这篇论文，借助学习电工仪器与电路实验技术（马鑫金编著）。在此之前我们在大二电路这门课程中曾经接触过

4、三相电路，了解三相电路的运用，今天我们通过multisim10软件对它进行仿真模拟，熟悉经过变化使单相交流电输出两相，在这次试验中我们不仅了解了两相电路的产生更加熟悉了multisim10软件的操作，使我们可以在今后的工作学习中熟练地运用它，掌握它。。这个实验同时也提高了我们作为学生自我研究，自我学习的本领，给了我们足够大的自由发挥的空间，为以后的科学研究的态度，方法奠定了基础。实验原理如下：把电源Us分裂成U1和U2两个输出电压。如下图所示为RC分相电路中的一种，它可将输入电压Us分裂成U1和U2两个输出电压，且使U1

5、和U2的相位差为90°。且使U1和U2的相位差为90°。图1：RC桥式电路分相原理图中输出的电压U1和U2分别和输入电压Us为：＝＝对输入电压Us而言，输出电压U1和U2与其的相位为：1=-arctan(R1C1)2=arctan()或cotφ2=R2C2=-tan(φ2+90°)由此φ2+90=-arctanwR2C2若R1C1=R2C2=RC必有φ1-φ2=90°一般而言，φ1和φ2与角频率w无关，但为使U1与U2数值相等，可令：wR1C1=wR2C2=1根据上述结论，我们明白RC桥式电路可以把将单相电源220V/5

6、0HZ分裂成两相相位相差90°。万用表的交流电压在存在标准误差的情况下相等=155.56，因为需要满足wR1C1=wR2C2=1的条件，所以我们令C1=C2=127.32uF,R1=R2=25Ω，（在交流输入电压为220V，频率为50HZ0的情况下）。负载阻值变化对应的电压变化（其中蓝色曲线和红色曲线重合）由此可知，U1与U2随着负载电阻阻值的增大而增大，在负载电阻在5-50Ω之间实现跳跃，其电压值忽然增大当负载为电感时：电感mH1550100500100010000U1V2.79914.716189.343215.54

7、5168.382161.868161.836U2V2.814.717189.348215.552168.387161.873161.873由图可以看出电压值与电感的关系。电感在0-100mH之间，电压随着电感的增大而增大：当电感大于100mH时，电压随着电感的增大而逐渐小幅度减小；当电感大于1000mH时，电压随着电感的增加不变，逐渐趋于稳定。（电压与电感的关系图）（负载为电感的电路连接）当负载为电容时：（负载为电容时的电路图）电容与电压表格：电容uf1550100500100010000U1V154.951152.53

8、7128.313107.47243.75924.692.766U2V154.956152.542128.317107.47543.7624.6912.759(电容与电压)由电容与电压的关系图可以看出，电压U1和U2两个输出电压随着电容的增大而减小。曲线呈下降趋势并且越来越平稳。(电容电压关系曲线)六结论裂相（分相）电