RLC正弦交流电路参数测量.doc

《RLC正弦交流电路参数测量.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、HUNANUNIVERSITY电路实验报告报告题目RLC正弦交流电路参数测量学生姓名学生学号专业班级指导老师目录一、摘要:2二、实验环境：2三、实验原理：3四、实验步骤和实验记录：4五、实验总结：10一、摘要:本实验的实验目的 是通过对R、L、C的并联电路的测量来了解R、L、C的并联电路，学会分析负载特性和相位差的关系；熟悉示波器的使用,学会通过李萨如图获取和计算波形的相位差；熟悉正弦交流电的三要素，熟悉交流电路中的矢量关系；二、实验环境：测量工具：工具型号万用表UT805A函数信号发生器IT6302电阻51Ω,3KΩ电感10mH示波器DSo

2、-x2012A电容器100nF面包板一、实验原理：1.正弦交流电的三要素i=Imsin⁡(ωt+φ)初相角：决定正弦量起始位置；角频率：决定正弦量变化快慢幅值Im:决定正弦量的大小。2.电路参数在正弦交流电路的负载中，可以是一个独立的电阻器、电感器或电容器，也可以由他们相互组合（串联或者并联或者混联）。电路里元件的阻抗特性为Z=R+jXL-XC=R+j(ωL-1ωC)；当采用交流电压表、电流表和有功功率表对电路测量时（三表法），可用下列计算公式来表述Z与P、U、I相互之间的关系：负载阻抗的模︱Z︱=UI；负载回路的等效电阻R=PI2︱Z︱co

3、sφ；负载回路的等效电抗X=︱Z︱2-R2=︱Z︱sinφ；功率因数cosφ=PUI;电压与电流的相位差φ=arctanωL-1ωCR=arctanXR；3.采用李萨如图计算的相位差更准确:利用李萨如图计算相位差公式为：sinφ=ab；当φ>0时，电压超前电流，电路表现为感性；当φ<0时，电压滞后电流，电路表现为容性。4.矢量关系：基尔霍夫定律在电路电路里依然成立，有U=0和I=0，可列出回路方程与节点方程。仿真电路图：一、实验步骤和实验记录：实验前：检查所有器件是否完好.1.按实验电路图要求搭接好电路,将面包板与示波器、信号发生器连接.2.

4、用函数信号发生器充当电源，调节函数信号发生器，使其通道输出频率为3KHz,峰峰值Vmm为3V的正弦波，示波器的通道一接电压信号，通道二接电流信号，观察电压和电流波形的先后，分析电路的负载特性。3.调节示波器，使其为李萨尔图形，观察两波形相位差，记录数据并分析。a.RC李萨如图形:b.RL:C.RLC:实验数据：其中C=100nF、L=10mH.Vpp频率φ负载特性sinφ功率因素cosφR、L并联3V3kHz大于0感性0.5830.660R、C并联3V3kHz小于0容性0.7430.669R、L、C并联3V3kHz大于0感性0.7420.67

5、0结论：a.当φ>0时，电压超前电流；当φ<0时，电压滞后电流。1、RC电路：电路负载性质（容性负载）和相位关系：电流相位超前电压相位。2、RL电路：电路负载性质（感性负载）和相位关系：电流相位滞后电压相位。3、RLC电路：电路负载性质和相位关系：由波形图得到，电流相位滞后电压相位，即感性负载占优势。一、实验总结：