测量互感系数报告.docx
《测量互感系数报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《测量互感系数报告.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
测量互感系数报告
两种方法测量互感系数实验报告
1.伏安法
实验原理:
设互感线圈分别为L1、L2,则测出L1的空载电流I1及L2支路的开路电压U2,由公式U2=3M11即可求出互感系数M（其中3为交流电频率）。
仪器设备：
/亠口4aP
信号发生器功率放大器
4Q采样电阻
示波器
电路连接示意图：
连接实物图:
实验具体步骤:
给出一组具体实验，测量距离，交流频率100KHZ,输出电压10V。
Stepl：
调整信号发生器，使输出正弦波。
调整CH1频率100KHz,幅度IV。
Step2:
连接功率放大器，使得输出信号放大10倍，则输出电压为10V。
Step3：
4Q采样电阻R与电感L1串联，将功率放大器的输出接在R与L1串联电路的两端，
并用示波器CH1连接电阻两端，测其电压VR;CH2连接电感两端，测其电压VL。
注意：
VR与VL应共地（即R与L1相接处接地，CH1接电阻另一端，CH2接电感另一端）。
Step4：
读出示波器数值：
黄色CH1:
Vpp（VR）=616mV，Freq=100KHz,蓝色CH2（VL）:
Vpp=。
Step5：
放置L2线圈，中间用非金属物隔离，与L1线圈正对距离，测量L2的开路电压。
Step6：
读出示波器读数：
CH1:
Vpp=600mV,Freq=100KHz,CH2（V2）:
Vpp=。
实验结果见实
验数据。
Matlab编程计算:
VL=%---电感电压V
VR=;%---电阻电压Vf=100e3;%----频率Hz
V2=;%-…负载电压V
R=4;
IL=VR/R;
L=VL/（2*pi*f*IL）;
M=V2/（2*pi*f*IL）;
K=M/L;disp（L*10A6）;disp（M*10A6）;
disp（K）;
实验数据分析：
具体实验数据:
距离
/cm
频率
/kHz
VR/V
V2/V
L/uh
M/uH
K
100
14
100
16
100
18
100
ANSYS&真：
通过ANSYS对电感L1、L2进行磁场仿真，下图为仿真模型:
勺04IE卄
仿真数据
工□>!
>
电感L的变化
1015202530
距离/cm
O
7060SC40釦
HrKPVsIAI
101520
KE变化
510
1520
2530
65
oO
O
Kk'^/crri
仿真结果与实验结果M、K的对比：
（+线为仿真数据、*线为实验数据）
K的刈比
”i乂
实验结论：
仿真数据与实验数据基本一致，M误差在3uH左右，并随距离的增大误差越来越小。
K误差在左右，并随距离的增大误差也越来越小。
距离在15cm左右M在20uH左右时K约为。
小于15cm时K大于。
大于15cm时K小于。
2.串联法
实验原理:
两个具有互感的线圈串联，若是异名端相连，叫做顺向串联，如上图（连接，叫做反向串联，如上图（b）。
在交流电路中，顺向串联时电感值向串联时电感值L'=L1+L2-2M。
可得M=1/4（L'-L”。
电路连接示意图:
（a）顺向串联
（b）反向串联
实验过程：
将电感L1、L2分别正向串联与反向串联接在电感测试机器上，读出电感值大小。
Stepl：
设置测量频率100Khz,顺向串联电感。
测得Ls=
Step2:
反向串联电感。
测得Ls=
结论：
实验数据与方法一测得数据基本一致。
得以验证
升级会员 