交流电路的性质实验.docx

1、交流电路的性质实验 电路与电子学基础实验报告实验名称 交流电路的性质 班 级 2013211XXX 学 号 2013211XXX 姓 名 XXX 实验3.1 串联交流电路的阻抗一、实验目的1.测量串联RL电路的阻抗和交流电压与电流之间的相位，并比较测量值与计算值。2.测量串联RC电路的阻抗和交流电压与电流之间的相位，并比较测量值与计算值。3.测量串联RLC电路的阻抗和交流电压与电流之间的相位，并比较测量值与计算值。二、实验器材双踪示波器 1台信号发生器 1台交流电流表 1个交流电压表 1个0.1F电容 1个100mH电感 1个1K电阻 1个三、实验步骤1.在电子平台上建立如图3-1所示的实验电

2、路，一起按图设置。单击仿真电源开关，激活电路进行动态分析。因为1K电阻两端的电于与电力六成正比，在示波器的纵轴上1V相当于1mA，所以屏幕上红色曲线图代表RL电路阻抗两端的电压Vz，蓝色曲线图代表电流Iz。在下面的V,I-T坐标上作出电压Vz和电流Iz岁时间T变化的曲线图，记录交流电压表和电流表上交流电压有效值Vz和电流有效值Iz的读数。7.072V4.372mA2.根据步骤1中的曲线图，计算电压与电流之间的相位差。52.5度3.用交流电压有效值Vz和电流有效值Iz计算RL电路的阻抗大小。1617.57ohm4.用电感值L和正弦频率f计算电感的阻抗XL。1256.6j ohm5.用电阻值R和电

3、感L的感抗XL计算RL电路阻抗Z的大小。1605.94ohm6.根据算得的感抗值XL和电阻值R，计算电流与电压之间的相位差。51.5度7.在电子工作平台上建立如图3-2所示的实验电路，仪器按图设置。单击仿真电源开关，激活电路进行动态分析。因为1K电阻两端的电压和电流成正比(在示波器的纵轴上1V相当于1mA)，因此屏幕上红色曲线图代表RC电路阻抗两端的电压Vz，蓝色曲线代表电流Iz，在上面的V,I-T坐标上作出电压Vz和电流Iz随时间T变化的曲线图。记录交流电压表和电流表上的电压有效值Vz和电流有效值Iz的读数。7.070V5.566mA8.根据步骤7中的曲线图，计算电压与电流之间的相位差。-3

4、7.5度9.用交流电压有效值Vz和电流有效值Iz就算RC电路阻抗Z的大小。1270.2ohm10.用电容C和正弦频率f计算电容器的容抗Xc。-795.77j ohm11.用电阻值R和电容C的容抗Xc计算RC电路阻抗Z的大小。1278ohm12.根据算得的容抗Xc和电阻值R,计算电流与电压正弦函数之间的相位差。 -38.5度四、思考与分析1.步骤5算得的阻抗大小与步骤3用电压和电流测量值算得的阻抗大小比较，情况如何？基本相等，略有误差2.步骤6算出的相位差与步骤1，2中通过电流和电压曲线图测出的相位差比较情况如何？电压比电流超前还是落后？基本相等，略有误差3.步骤11算出的阻抗大小与步骤9用电压

5、和电流测量值算出的阻抗大小比较，情况如何？基本相等，略有误差4.步骤12算出的相位差与步骤7，8中测出的电流和电压曲线之间的相位差比较，情况如何？电压比电流超前还是落后？基本相等，略有误差落后实验3.2 串联谐振一、实验目的1.测定串连谐振电路的谐振频率，并比较测量值与计算值。2.测定串连谐振电路的带宽，并比较测量值与计算值。3.测定串连谐振电路的品质因素。4.测定串联谐振电路的谐振阻抗。5.测定串联谐振电路谐振时电压与电流之间的相位关系。6.研究电路电阻变化时对串连谐振电路的谐振频率和带宽的影响。二、实验器材信号发生器 一台双踪示波器 一台 100mH 电感 一个0.25F 电容 一个 1k 电阻 一个三、实验步骤14.在电子工作平台上建立如图3-5所示的实验电路。单击仿真开关进行动态分析。波特图仪将图示串联谐振电路的电流I与频率f之间的函数关系。在纵轴上每个刻度代10mA从曲线图测量并记录谐振频率和带宽。BW=1584.4Hzf =1000Hz15.将电阻改为100，重复步骤14，必要时可改变波特图仪的位置。BW=184Hzf =1000Hz四、思考与分析 1.在步骤15中，关于电阻值得变化对谐振频率和带宽的影响可得出有什么结论？ 电阻值改变，谐振频率不变，而带宽改变