《电路基础》元件参数测量实验

电路基础》元件参数测量实验
一. 实验目的
1. 学会用相位法或功率法测量电感线圈、电阻器、电容器的参数,学会根据测量数据计算出串联参数R、L、C和并联参数G、BL、BC
2. 正确掌握相位表、功率表的使用方法。
二. 实验原理与说明
电感线圈、电阻器、电容器是常用的元件。电感线圈是由导线绕制而成的,必然存在一定的电阻RL,因此,电感线圈的模型可用电感L和电阻RL布老虎青春文学来表示。电容器则因其介质在交变电场作用下有能量损耗或有漏电,可用电容C和电阻RC作为电容器的电路模型。线绕电阻器是用导线绕制而成的,存在一定的电感,可用电阻R和电感作为电阻器的电路模型。图15-1是它们的串联电路模型。
    R                L                C 
图15-1 
根据阻抗与导纳的等效变化关系可知,电阻与电抗串联的阻抗,可以用电导G和电纳B并联的等效电路代替,由此可知电阻器、电感线圈和电容器的并联电路模型如图15-2所示。
      电阻器                线圈                电容器
图15-2  电阻器、电感线圈、电容器的并联电路模型
值得指出的是:对于电阻器和电感线圈可以用万用表的欧姆档测得某值,但这值是直流电阻,而不是交流电阻(且频率越高两者差别越大);而在电容器模型中,RC也不是用万用表欧姆档测出的电阻,它是用来反映交流电通过电容器时的损耗,需要通过交流测量得出。
在工频交流电路中的电阻器、电感线圈、电容器的参数,可用下列方法测量:
方法一:相位表法
在图15-3中,可直接从各电表中读得阻抗Z的端电压U,电流I及其相位角φ。当阻抗Z的模求得后,再利用相位角便不难将Z的实部和虚部求出。如:当测出电感线圈两端电压U、流过电感线圈电流I及其相位角φ,显然。其并联参数G、BL如何根据U、I、φ值计算,由实验者自行推导。
图15-3
上述的方法叫做相位表法。
方法二:功率表法
在生产部门,功率表较多,相位表较少,将图15-3中的相位表换为电量仪,如图15-4所示,由图15-4可直接测得阻抗的端电压,流过的电流及其功率,根据公式
P=UIcosφ即可求得相位角φ,其余与上法相同,从而求得Z的实部与虚部。
图15-4
功率表法不能判断被测阻抗是容性还是感性,本实验采用如下方法加以判断:在被测网络输入端并接一只适当容量的小电容,如电流表的读数增大,则被测网络为容性,(即虚部
为负),若电流表读数减小,则为感性(即虚部为正)。
三. 实验设备
名称                      数量                  型号
1.直流稳压电源                1台
2.万用表                      1台
3.相位表/电量仪              1台
4.电阻                        1只                  15Ω*酒店入口设计1
5.电感线圈                    1只                  28mH*1
6.电容器                      1只                  220μF*1
7.小电容                      1只                  2.2μF*1
8.短接桥和连接导线            若干                  P8-1和50148
联想et60
9.实验用9孔插件方板          1块                  297mm×300mm
备注:电量仪具有工程电路的电压、电流、功率、相位全部参数的测量,使用方便,但它作为测量仪表时要用小电容判断电路的容性、感性的正负。
四. 实验步骤
1. 按图15-3接线。
2. 图中阻抗Z分别取:R=15Ω、电感线圈L=28mH和电容器C=220μF。调节调压器使电流表的读数为0.5A,测量电压及相位角值,记录于表15-1中。
表15-1
电流I(A)
电压U(V)
相位角φ
电感线圈
0.5A
电阻器
电容器
3. 按图15-4接线。
4.同步骤2,测量电压及功率值,记录于表15-2中。
表15-2
电流I(A)
电压U(V)
P(W)
正负
电感线圈
2011江苏英语高考
0.5A
电阻器
电容器
5.计算。
根据步骤2计算出表15-3。
旭日150例:电感:电阻值+j电感值=
         
表15-3
电阻值(实部)
感抗/容抗(虚部)
电感值/电容值
电感线圈
电阻器
电容器
根据步骤3、4计算表15-4。
表15-4
扬州大学职前教育
电阻值(实部)
感抗/容抗(虚部)
电感值/电容值
电感线圈
电阻器
电容器
五. 讨论与分析
1. 如果采用电桥法测元件参数,试判定方法。

本文发布于:2024-09-22 11:30:22,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/630052.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议