实验4阻抗测量(归一化阻抗测试实例)
阻抗测试方法
1.设备
1.1 微奥姆计及器具。
1.2 0.050㎜厚之铜箔。
2.作业方法:
2.1打开微欧姆计电源开关,调到Ω档。
将两夹子分别夹住器具的上下铜块,调试归零。
(如图1,图2)
2.2将铜块裁切成40*40mm的规格待用。
2.3将裁切好的铜片贴在胶面上,用压轮压平,使胶充份转移铜片上(不可有气泡产生),
沿着铜片边缘裁下(如果是导电铜箔或是导电铝箔,则直接裁切成40*40mm的规格),作为测试之试片。
2.4将试片之离型纸撕去,胶面朝下贴于器具的下铜块上(要贴平整,不可有气泡产生)、2.5在上夹具上放两块铜块(铜块的重量为250±10g)将其自然落下,看微欧计屏幕之显
示值,读取屏幕所显示之稳定值。
(如图2)
3.注意事项:
3.1要在胶带的左中右各取一个样作为测试之试片。
3.2贴合面一定要完全贴合平整,不可有气泡。
3.3测试仪器一定要平稳放置。
3.4附图片。
阻抗的测量实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除阻抗的测量实验报告篇一:电分实验-策动点阻抗测量实验报告电路频域特性的测量——策动点阻抗501实验时间:指导老师:养雪琴一、实验目的:(1)掌握策动点阻抗的测量方法。
(2)掌握示波器测量相位差的方法。
二、实验内容:1、Rc串并联电路策动点阻抗的测量Rc串并联电路如实验图1所示,图中R=1.2kΩ,c1=0.47 uF,c2=0.047uF。
分别测量频率为500hz、4khz、10khz时的策动点阻抗。
2、Rc2所示,图中R=5100,c=0.1uF,,2khz、5khz,10khz,1okhz时的策实验图2三、实验原理:策动点阻抗描述了单口网络正弦激励条件下稳态时电压和电流的幅度及相位差随频率变化的关系。
实验分析策动点阻抗频率特性可以采用正弦电压激励,然后测量电压及电流的幅度及相位差,并进行数据处理。
实验图3是策动点阻抗测量图,可以用毫伏表或示波器进行测量。
毫伏表只能测量幅频特性,示波器可以测量幅频特性和相频特性。
仪器的通道1测量电压,通道2采用间接法测量电流。
r的间按测试拔,考虑测量系统的参考点,测量的所以电阻r应该尽可能小(远小于被测电路的阻抗,但不),减小测量误差。
由于:所以:当被测电路存在与r串联的电阻时,可以通过测量该电阻的电压间接测量电流,省略外接小电阻r。
信号源频率可以根据需要选取一定的变化范围,并按一定间隔选取,然后根据测量数据画出幅频特性和相频特性曲线。
在测量频率特性时,应当先粗略观察一下频率特性的变化规律,在特性弯曲较大的区域应适当增加测量频率点,然后设计好记录表格再进行逐点测量。
阻抗是电路的固有特性,对于某一信号频率,电压和电流的比值不会随输人激励幅度的变化而交化。
由于信号源内阻的影响,被测电路阻抗随频率变化将导致通道1的幅度也会随频率变化,所以,在测量过程中需要监测通道1的测量数据。
一般可以在测量每个频率点时,调整信号源幅度,使每个频率点输入到电路激励的幅度恒定,便于比较和计算四、实验要求及注意事项(1)重(2)(3)记录实验图2电路始数据。
实验四 单极子天线的阻抗测量 2
太原理工大学现代科技学院微波技术与天线课程实验报告专业班级学号姓名指导教师实验名称 单极子天线的阻抗测量 同组 专业班级 学号 姓名 成绩单极子的阻抗是最容易测试的,甚至测量偶极子时有意作成单极子,测出数据后乘2.这样作就不需要作平衡器了,而且由于地的存在,分开了辐射区与测试区,测试数据较为稳定。
作为地的金属板是越大越好。
一、实验目的了解单极子的阻抗特性,知道单极子阻抗的测量方法。
本实验的目的不在于测试精度,而在于增加一点感性认识。
注意单极子的两个谐振点,第一个谐振点即通常所谓的半波振子。
其长度与粗细关系不大。
而第二个谐振点即通常所谓的全波振子,其长度与粗细关系很大,甚至只有0.6λ。
振子工作于第一谐振点附近时为半波振子,振子工作于第二谐振点附近时为全波振子,在细的时候全波振子常在0.9λ,稍粗在0.7λ,再粗甚至只有0.6λ。
二、实验准备PNA362X 及全套附件,作地用的铝板一块,尺寸不小于200×200m m 2,铝板中间开有孔,以便将板固定在保护接头上。
待测单极子3个,分别是φ1,φ3,φ9,长度相同。
按单极子的尺寸设置扫频方案,短路器一只。
BF 的设置要使得单极子的尺寸小于λ/4,而EF 得设置要使得单极子的尺寸大于λ/2。
建议BF=600,△F=25,E2600,N=81。
三、测量步骤仪器按测回损连接,电桥测试端口接上单极子天线板,成为新的测试端口,按执行键校开路;接上短路器,按执行键校短路;拔下短路器,插上待测振子即可测出阻抗轨迹,此时屏幕上已出现输入阻抗轨迹。
记录数据。
四、实验报告……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………三种振子的阻抗轨迹F1(MHZ) R1 F2(MHZ)R2 Φ1 1175 39 / / Φ3 1100 33.6 / / Φ9105027.21575126.9极坐标方向图-50510152025303540-1000100200300400φ/°i l /d b系列1五、实验总结:1、了解单极子的原理和应用,以及单极子使用的注意事项。
阻抗测量实验报告
阻抗测量实验报告阻抗测量实验报告引言阻抗测量是电子工程领域中常见的实验技术之一。
通过测量电路的阻抗,我们可以了解电路的响应特性,并对电路进行优化和调整。
本实验旨在通过实际操作,深入了解阻抗测量的原理和方法,并通过实验结果来验证理论知识。
实验目的通过实验测量电路的阻抗,了解电路的频率响应特性;掌握不同测量方法的优缺点,并能够根据实际需求选择合适的测量方法;熟悉实验仪器的使用,提高实验操作技巧。
实验原理阻抗是电路对交流信号的响应特性,通常用复数表示。
在电路中,阻抗由电阻、电感和电容等元件组成。
根据欧姆定律和基尔霍夫定律,我们可以推导出不同电路元件的阻抗计算公式。
实验仪器本实验使用的仪器有:1. 信号发生器:用于产生不同频率的交流信号;2. 示波器:用于观测电路中的电压和电流波形;3. 万用表:用于测量电路中的电阻、电感和电容值。
实验步骤1. 连接电路:根据实验要求,选择合适的电路拓扑结构,连接电阻、电感和电容等元件。
2. 设置信号发生器:选择合适的频率范围和幅度,设置信号发生器的输出信号。
3. 连接示波器:将示波器的探头连接到电路中需要测量的节点上,调整示波器的触发方式和时间基准。
4. 测量电阻:将万用表的测量头连接到电路中的电阻两端,记录测量结果。
5. 测量电感:将万用表的测量头连接到电路中的电感两端,记录测量结果。
6. 测量电容:将万用表的测量头连接到电路中的电容两端,记录测量结果。
7. 改变频率:调整信号发生器的频率,重复步骤4-6,记录不同频率下的测量结果。
8. 数据分析:根据实验结果,绘制电路的阻抗频率响应曲线,并进行数据分析。
实验结果与分析根据实验数据,我们可以绘制出电路的阻抗频率响应曲线。
通过分析曲线的特点,我们可以了解电路在不同频率下的阻抗变化情况。
例如,对于一个RLC电路,当频率较低时,电感的阻抗较大,电容的阻抗较小;而当频率较高时,电感的阻抗较小,电容的阻抗较大。
这样的分析有助于我们优化电路设计和调整元件参数。
阻抗法测电路实验完整报告
阻抗法测电路实验完整报告引言本次实验旨在通过阻抗法测量电路中的电压和电流,以便研究电路的特性和性能。
通过实验,我们可以了解电路中的阻抗变化对电流和电压的影响,并通过测量实验数据来验证理论计算结果。
实验过程1. 准备工作:按照实验要求搭建电路,确定所需的电阻、电容和电感的数值、连接方式等。
2. 测量电阻:使用万用表直接测量电阻值,并记录。
3. 测量电容:使用示波器和信号发生器进行电容的测量。
首先将示波器和信号发生器连接到电路中,通过改变信号发生器的频率,观察示波器上的波形变化,并记录相关数据。
4. 测量电感:同样使用示波器和信号发生器进行电感的测量。
通过改变信号发生器的频率,观察示波器上的波形变化,并记录相关数据。
5. 计算阻抗:根据实测的电流和电压数据,利用欧姆定律和电抗的定义计算电路中不同元件的阻抗。
6. 绘制实验曲线:根据测得的实验数据,绘制电流-阻抗曲线和电压-阻抗曲线,并对曲线进行分析解释。
实验结果1. 电阻测量结果:测得电阻的数值为X,与理论计算值相符合。
2. 电容测量结果:根据实验数据绘制了电压-频率曲线,观察到随着频率的增加,电容的阻抗逐渐下降。
3. 电感测量结果:根据实验数据绘制了电压-频率曲线,观察到随着频率的增加,电感的阻抗逐渐上升。
4. 电流-阻抗曲线:根据测得的电流和阻抗数据,绘制了电流-阻抗曲线,分析了不同元件对电流阻抗的影响。
5. 电压-阻抗曲线:根据测得的电压和阻抗数据,绘制了电压-阻抗曲线,分析了不同元件对电压阻抗的影响。
结论通过本次实验,我们了解了阻抗法测量电路的原理和方法,并使用实验数据验证了理论计算结果。
实验结果表明,电路中的电阻、电容和电感对电流和电压的阻抗有不同的影响,这对于电路设计和优化具有重要意义。
阻抗测定实验报告
阻抗测定实验报告实验名称:阻抗测定实验实验目的:1.了解阻抗测定的概念和原理;2.掌握使用示波器和信号发生器进行阻抗测量的方法;3.熟悉阻抗测定实验的步骤与流程。
实验原理:阻抗是交流电路中电压与电流之间的比值,它是复数形式的。
在实际电路中,阻抗可以由电阻、电容和电感等元件组成。
阻抗的大小与频率有关,频率越高,阻抗越大;频率越低,阻抗越小。
阻抗可以用复数表示,即Z=R+jX,其中R是电阻的阻抗部分,X是电容或电感的阻抗部分。
利用示波器和信号发生器可以进行阻抗测量,通过测量电路中的电压和电流,可以计算出电路的阻抗大小和相位差。
实验仪器与设备:1.示波器;2.信号发生器;3.电阻、电容、电感等元件;4.连接线。
实验步骤:1.搭建阻抗测量电路,将信号发生器连接到电路的输入端,示波器连接到电路的输出端;2.设置信号发生器的频率为所需测量的频率;3.调节信号发生器的输出幅值,使示波器上显示的波形适合测量;4.在示波器上观察并记录电压和电流的波形;5.根据测得的电压和电流数据,计算电路的阻抗大小和相位差;6.修改电路中的元件,重复以上步骤,测量不同条件下的阻抗。
实验结果:在实验中,我们成功搭建了阻抗测量电路,并使用示波器和信号发生器进行了阻抗测量。
通过测量得到的电压和电流波形数据,我们计算得到了电路的阻抗大小和相位差。
实验总结:本次实验通过阻抗测定方法,熟悉了阻抗测定的原理和步骤。
在实验中,我们学会了使用示波器和信号发生器进行阻抗测量,并通过实验得到了电路的阻抗大小和相位差的数据。
这些数据对于理解电路特性和分析电路性能具有重要意义。
实验中需要注意的是,在搭建电路的过程中,要确保电路连接的稳定性和可靠性,防止电阻、电容和电感元件接触不良或接触松动等情况的发生。
另外,在使用示波器和信号发生器时,要仔细调节其参数,以保证测量结果的准确性。
通过本次实验,我们对阻抗测定有了更深入的理解,这对于今后的电路设计和分析将会有所帮助。
阻抗测量电路实验报告
阻抗测量电路实验报告
实验名称:阻抗测量电路实验
实验目的:
1. 了解阻抗的概念及其在电路中的应用;
2. 学习使用LCR米表测量电路中的阻抗;
3. 掌握不同电路中阻抗的计算方法。
实验仪器和材料:
1. LCR米表;
2. 电阻、电容、电感等电路元件;
3. 万用表;
4. 接线端子、导线等。
实验步骤:
1. 根据实验要求,选择合适的电路元件组成待测阻抗电路;
2. 将电路元件正确连接,保证线路的通畅;
3. 将LCR米表设置为阻抗测量模式,并调整合适的量程范围;
4. 将LCR米表的测试探头分别与电路元件的两端相接;
5. 观察LCR米表显示的阻抗数值,并记录下来;
6. 将LCR米表的测试探头与电路元件的两端交换位置,再次记录下阻抗数值;
7. 将实验数据整理并计算得到待测阻抗的平均值。
实验结果:
1. 通过实验操作和数据记录,得到了待测阻抗的测量数值;
2. 根据建立的电路模型和阻抗计算公式,可以计算出实际阻抗的数值。
实验讨论:
1. 在实验过程中,可能会遇到阻抗值波动较大的情况,可以检查实验仪器的连接和探头的质量,并保持实验环境的稳定;
2. 在进行阻抗测量实验时,应注意电路元件的额定值和工作范围,避免超过其安全使用范围。
实验总结:
阻抗测量电路实验通过使用LCR米表测量电路中的阻抗,加深了对阻抗概念的理解,并掌握了阻抗的计算方法。
通过实验过程中的操作和数据记录,提高了实验能力和实验技巧。
同时,通过实验讨论和总结,对实验过程中可能遇到的问题和注意事项有了更深入的了解。
这些实验过程和结果的收获,将为今后相关实验的顺利进行提供基础。
测量阻抗_实验报告
一、实验目的1. 理解阻抗的概念,掌握阻抗的测量方法;2. 了解阻抗分析仪的使用方法;3. 分析阻抗与频率的关系,验证理论公式。
二、实验原理阻抗(Z)是电路中电压(V)与电流(I)之比,单位为欧姆(Ω)。
阻抗由电阻(R)、电感(L)和电容(C)组成,可用复数表示:Z = R + jX,其中X为阻抗的虚部,j为虚数单位。
实验中,我们使用阻抗分析仪测量元件的阻抗,通过改变频率,观察阻抗与频率的关系,验证理论公式。
三、实验器材1. 阻抗分析仪(4284A);2. 阻抗标准件(电阻、电感、电容);3. 信号发生器;4. 示波器;5. 电缆线;6. 电脑。
四、实验步骤1. 连接电路:将阻抗分析仪、信号发生器、示波器等设备连接好,并按照实验要求搭建电路。
2. 校准仪器:根据阻抗分析仪的操作手册,进行校准,确保测量结果的准确性。
3. 测量电阻:将电阻标准件接入电路,调整信号发生器的输出频率,使用阻抗分析仪测量电阻值,记录数据。
4. 测量电感:将电感标准件接入电路,调整信号发生器的输出频率,使用阻抗分析仪测量电感值,记录数据。
5. 测量电容:将电容标准件接入电路,调整信号发生器的输出频率,使用阻抗分析仪测量电容值,记录数据。
6. 分析数据:将测量得到的阻抗值与理论公式进行对比,分析阻抗与频率的关系。
五、实验结果与分析1. 电阻测量结果:实验测得的电阻值与理论计算值基本一致,说明实验方法可行。
2. 电感测量结果:实验测得的电感值与理论计算值基本一致,说明实验方法可行。
3. 电容测量结果:实验测得的电容值与理论计算值基本一致,说明实验方法可行。
4. 阻抗与频率关系分析:通过实验,我们观察到阻抗的实部(电阻)随频率的增加而增大,虚部(电感或电容)随频率的增加而减小。
这与理论公式相符。
六、实验结论1. 通过本次实验,我们掌握了阻抗的测量方法,了解了阻抗分析仪的使用方法;2. 实验结果验证了阻抗与频率的关系,说明实验方法可行;3. 在实际应用中,阻抗测量对于电路设计和故障诊断具有重要意义。
阻抗的测量实验报告
阻抗的测量实验报告
阻抗测量是用来测量电子部件及电路中阻抗特性的重要方法。
本实验旨在研究常见的阻抗测量仪中的 R、L、C 元件,从而探究其不同参数下的阻抗表现及其在不同应用场景中的实际含义。
实验的主要测量设备包括 BDS-0042 电子工程分析仪及其配套高频器、交流仪、直流测电器、直流电源、仪表示波器、电子负载等。
实验的主要工作程序如下:
第一项工作是实验设备的组装及其连接,将所有仪器与主机连接,确保连接稳定不脱落。
第二部,根据实验要点安装 Rod-0041 高频器,调节高频器方案,将频率设置为
300KHz。
第三项,分别安装待测元件 R、L、C,并在对应示波器上观察测量结果,记录。
第四项,测量不同元件的参数并观察在电路回路中的变化,分析参数变化对阻抗的影响。
第五部,数据记录,按照实验的要求记录实验的测量数据,同时记录实验设备的序号及测量结果。
实验结果表明,R、L、C 等元件在不同实验参数下,其阻抗表现有很大差异,其中 R 元件的表现最不敏感,L 元件和 C 元件则更敏感,C 元件细微的参数变化都会对阻抗产生很大的影响。
本实验的结果表明,只有通过不同参数的控制可以更好地探究电路中阻抗特性,它有助于深入理解电路的性能参数。
本实验对于理解阻抗特性具有一定的参考价值,为今后有��参考研究提供了可靠的数据和理论依据。
归一化负载阻抗
归一化负载阻抗
归一化负载阻抗是用来表示不同元件之间的阻抗值保持一致的阻抗,主要用于简化电路设计和提高电路性能。
在电路设计中,由于某些器件的阻抗值难以精确测量,而归一化阻抗则可以很好地弥补这一缺陷,使电路的性能更加稳定可靠。
归一化阻抗的原理主要是依据以下两个假设:元件的阻抗值可以用一个统一的阻抗值来表示;不同元件之间的阻抗值可以相互比较。
通过这两个假设,可以将不同元件之间的阻抗值归一化,使得不同元件之间的阻抗值保持一致,从而有效地降低电路对不同元件的不同阻抗的干扰,提高电路性能,减少噪声,提高信号传输效率。
在电路设计中,归一化负载阻抗的表示方法有多种,其中最常用的是通过测量电路中的电压和电流来计算阻抗。
根据阻抗的定义,阻抗等于电压与电流的比值,因此通过测量电压和电流,可以得到电路的归一化负载阻抗。
此外,还可以通过仿真软件等工具来计算归一化负载阻抗。
总之,归一化负载阻抗是一种重要的电路设计工具,可以帮助设计人员更好地理解和分析电路的性能,提高电路设计的稳定性和可靠性。
负载阻抗归一化电抗值计算
负载阻抗归一化电抗值计算全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:负载阻抗归一化电抗值计算是电力系统中常见的一种计算方法。
通过把线路或设备的阻抗值归一化,可以方便地进行电气参数的比较和分析。
本文将介绍负载阻抗归一化电抗值的计算方法,并通过一个具体的例子来说明其应用。
什么是负载阻抗归一化电抗值?在电力系统中,负载阻抗通常由电阻和电抗两部分组成。
负载阻抗归一化电抗值就是将负载的电抗值除以额定基准电压的平方来得到的标准化值。
这样处理的好处在于,可以使不同电压等级的系统之间进行直接的比较和分析。
计算负载阻抗归一化电抗值的方法如下:1. 需要获得负载的电阻值R和电抗值X;2. 然后,将电抗值X除以额定基准电压的平方(U^2)来得到归一化的电抗值X';3. 最终的归一化电抗值为X' = X / U^2。
举个例子来说明这个计算过程。
假设一个负载的电阻值为10欧姆,电抗值为5欧姆,额定基准电压为100V,则可以按上述方法计算出该负载的归一化电抗值:X' = 5 / 100^2 = 0.0005欧姆。
通过这种方式计算出的归一化电抗值,可以方便地与其他负载进行比较和分析。
在电力系统设计和运行中,这种计算方法对于优化系统性能和提高电能利用率都起到了重要作用。
负载阻抗归一化电抗值计算还可以用于故障分析和电力系统稳定性研究。
通过对故障时的负载阻抗归一化电抗值进行计算和比较,可以快速定位故障点并采取相应的措施加以解决。
第二篇示例:负载阻抗归一化电抗值计算在电力系统中扮演着重要的角色,它可以帮助我们更好地理解和分析电路中的电气特性。
在本文中,我们将介绍负载阻抗的概念、归一化处理的意义以及计算方法。
一、负载阻抗的概念在电力系统中,负载阻抗是指电路中的负载所呈现出的电气特性或电磁特性。
它通常由电阻、电感和电容三种元件组成,用来描述负载对电流和电压的响应关系。
负载阻抗的大小和相位角度对电路的稳定性和性能起着关键作用。
阻抗测试仪测试方法
阻抗测试仪测试方法
宝子们,今天咱们来唠唠阻抗测试仪的测试方法哈。
然后呢,找到咱要测试的东西。
比如说要测个小零件啥的,得把这个零件稳稳当当放在合适的地方。
如果是那种电路板上的小元件,可得小心着点,别把周围其他东西给弄坏了。
接着就开始连接啦。
把测试仪的测试线接到要测试的物件上,这就像给它们牵上了小绳子一样。
要确保连接得紧紧的,松松垮垮的话,那测出来的数据可就不准喽,就像你走路不稳当老是摔跤一样,数据也会“摔跤”变得不靠谱。
再之后呢,打开阻抗测试仪的电源。
这时候测试仪就像被唤醒的小机器人一样开始工作啦。
有些测试仪可能还有一些初始的设置要调整,比如说测量的范围之类的。
咱就按照实际的需求来调整,就像给小机器人下指令一样,告诉它我们要怎么测。
等这些都弄好,就可以开始正式测试啦。
看着测试仪上的数值一点点显示出来,是不是还有点小激动呢。
如果数值稳定下来了,那这个数值就是咱要的阻抗值啦。
要是测试完了,可别着急走哦。
把测试线从测试物件上小心翼翼地取下来,就像解开小绳子一样。
然后把测试仪也好好收拾一下,关闭电源,把线都整理好。
这样下次要用的时候,它还是整整齐齐的,随时可以再“战斗”呢。
宝子们,阻抗测试仪的测试方法其实也不难啦,只要细心一点,按照这个步骤来,肯定能测好的。
阻抗归一化
阻抗归一化
阻抗归一化是指将电路中的阻抗转化为标准单位阻抗的过程,这样可以简化电路分析和设计的复杂度。
在电路中,阻抗是抵抗交流电流流动的能力,它的大小和相位角可以影响电路的性能和稳定性。
因此,将阻抗归一化可以使不同电路之间的比较更为容易,也可以更好地理解电路的性能。
在阻抗归一化中,常用的标准阻抗有50欧姆和75欧姆。
在通信领域,50欧姆是常用的标准阻抗,而在广播和视频领域,75欧姆则更为常见。
将电路中的阻抗归一化为50欧姆或75欧姆可以方便地比较不同电路之间的性能,也可以更好地匹配不同设备之间的阻抗。
阻抗归一化可以通过多种方法实现,其中最常用的方法是使用阻抗匹配网络。
阻抗匹配网络可以将电路中的阻抗转化为标准阻抗,同时保持电路的性能和稳定性。
此外,也可以使用传输线来实现阻抗归一化,通过合适的传输线长度和特性阻抗来达到阻抗归一化的效果。
总之,阻抗归一化是电路分析和设计中非常重要的一步,可以帮助我们更好地了解电路的性能和稳定性,也可以方便地比较不同电路之间的性能。
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实验4 阻抗测量(归一化阻抗测试实例)
实验四 阻抗测量(归一化阻抗测试实例)一、实验目的和要求应用所学的理论知识,学会并掌握利用微波测量线系统测量微波负载阻抗(或导纳)的方法,熟悉阻抗圆图应用。
二、实验内容利用微波测量线系统测量电容性膜片和电感性膜片的阻抗。
其中需先测量出驻波比和电压波节点到终端开口处的距离,然后利用阻抗圆图求出它们阻抗的归一化值。
三、实验原理在微波波段内,测量阻抗的方法很多。
最常用的方法就是本实验所采用的利用微波测量线系统测量阻抗的方法,基本原理如下:首先利用微波测量线系统测量(在给定终端负载条件下)沿线驻波比(ρ)及第一电压波节点到终端的距离(1l )。
然后利用阻抗圆图求出归一化负载阻抗(L Z ~)。
1. 测量驻波比在实验过程中,可按如下方法估算驻波比。
使晶体检波器工作于小信号状态(加大信号源输出的衰减量),测出沿线电压波腹点处对应的选频放大器电流表表头指示的最大值(Imax )及电压波节点处对应的选频放大器电流表表头指示的最小值(Imin ),沿线驻波比可按下式估算:Imin Imax / =ρ另外本实验使用的YM3892选频放大器,已近似按平方律基本的规律刻度了驻波比,由此也可估算驻波比。
具体方法是:先在电压波腹点调选频放大器的衰减旋钮,使其电流表表头指示值达满刻度,然后调节测量线小探针位置旋钮至电压波节点,此时对应的选频放大器电流表指针所指的驻波比刻度值即为晶体按平方律基本时的驻波比的近似值。
应该指出,此方法为视检波晶体按平方律检波时而给出的驻波比的近似值。
2. 测量第一电压波节点到终端的距离由于受到测量线所开缝隙的限制,小探针无法移到接负载的位置,也即不能直接测量第一电压波节点到终端的距离(1l ),可以采用间接测量法如下。
首先将短路片与测量线终端连接。
此时,沿线为驻波状态。
终端为电压波节点,并且,由终端向信号源方向沿线每移动半个相波长(2/P )的距离就会出现一个电压波节点。
因此,总会有几个电压波节点落在测量线刻度区之内,取测量线中间部分的一个电压波节点作为测量的起点(测量线开缝边缘部分泄漏误差较大),记该点位置(由游标卡尺读出)为Zoa ,该点可视为终端负载的(参考)位置。
阻抗测量实验报告
专业:应用物理题目:阻抗测量[实验目的](1)用阻抗分析仪4284A 测量基本元件的阻抗参数随着交流电频率的变化(2)学习等效电路的分析方法[实验仪器及样品]Agilent 4284A 高精度阻抗分析仪与16047A 夹具、直插式电容器若干、工字型电感若干和色环电阻若干。
实验原理1.正弦交流电路的基本知识以及简单元件的阻抗电路理论中,普通的电阻称为电阻,普通的电容和电感统称为电抗,两者合称阻抗,其表示为即电压向量与电流向量之比,电流流过理想电阻时电流相位不发生改变,而经过电容或电感时则会发生超前或滞后,理想的电容流过的电流超前其两端的电压的相位90 度,理想的电感流过的电流滞后其两端的电压的相位90 度。
二者的阻抗可分别表示为,其中ω为角频率,j为虚数单位2.等效电路上述元件进行串并联组合时,电路整体呈现不同的阻抗和相位,可通过阻抗谱图来推测等效电路组成部分。
(1)奈奎斯特图以电路阻抗的实部作为x 轴,以电路阻抗的虚部作为y轴(2)波特图波特图由两部分组成,第一部分是幅频特性图,x 轴是频率的对数坐标,y 轴是阻抗幅度对数的坐标,单位是分贝(dB),有第二部分是相频特性图,x 轴仍然是频率的对数坐标,y 轴是阻抗的相位实验步骤1.仪器调节(1)进行开路、短路补偿(2)设置待测参数为Z-θ2.实验测量(1)插入电阻或电容。
(2)设置20HZ 到1MHZ 范围内的频率值。
(3)读出随频率变化而产生变化得参数Z、θ并记录。
数据处理电阻1000460.136-0.57895由相频曲线得,低频时相位接近0,随频率升高相位降低,有幅频特性曲线得,低频时振幅与横轴近似平行,即阻抗不变,频率较高时,阻抗降低,由此推测,该电阻的等效电路为RC 并联电路,如图所示阻抗和相位理论值为:)1lg(10lg 20)1lg(20lg 20222222C R R C R R Z ωω+-=+=RC ωϕarctan -=对实验值进行拟合,相关系数R 2=0.9993但相频特性曲线拟合效果较差,即在低频与高频段有另外一个元件影响相位,于是对猜测电路进行修正,电路应为RLC 串并联混合电路该电路阻抗和相位满足以下公式])1(lg[10)lg(10lg 2022222222LC C R L R Z ωωω-+-+=])(arctan[222RL R C L ωωωϕ+-=重新进行拟合,结果如下两次拟合结果相关系数分别为R 2=1,R 2=0.99997,拟合效果均很好,即电阻等效电路为RLC 串并联混合电路。
中科大微波技术基础实验四单口原件的阻抗测量
3
二、实验原理(续)
由公式可见,阻抗测量的问题可以归结为驻波测量的问题:在测量线的 输出端口接上待测的单口元件后, 分别用交叉读数法测出波导波长λg,用 直接法测出驻波比S,用等效截面法测出驻波极小点位置dmin三个参数,阻 抗测量的问题也就解决了。
根据传输线的图解法原理,根据测得的S,dmin和λg,可以利用SMITH 圆图或者相关公式, 求解归一化阻抗或导纳,甚至膜片的归一化电纳值。
17
三、实验内容及步骤(续)
方法
参数 元件
测量
次数
dT
1
容
性
2
短膜
路
片
3
活
1
塞感
法性
2
膜
片
3
dT’
Dmin平均值
d min g
由圆图求 的B值
由公式求 的B值
18
四、实验总结及数据处理
根据测量的数据按相关公式计算负载的归一化导纳值; 运用SMITH圆图工具求解负载的归一化导纳值; 分析误差; 比较不同测量方法的区别。
实验四 单口元件的阻抗测量
一、实验目的
掌握应用测量线技术测量单口网络器件的阻抗参数的原理和方法。 熟悉Smith园图在阻抗测量上的应用。 运 用 不 同 方 法 测 定 波 导 元 件 的 阻 抗 特 性 。
2
二、实验原理
根据以上实验,传输线驻波分布情况和终端负载阻抗直接有关。由传输
线理论可以证明波导终端的归一化阻抗ZL=RL+jXL与传输系统的波导波长λg, 驻波比S和驻波节点位置dmin有下列单值的对应关系式:
短路活塞确定等效开路面的方法
保证短路活塞法测量膜片电纳准确的关键是要准确调节短路活塞的位 置使它离测量线终端的距离为(2n+1)λg/4(即等效开路面),其方法是:首先 移动测量线探针到dT处,保持其位置不变。测量线终端接上可调短路器,旋 动短路活塞,使测量放大器电表指示变至最大,即使得可调短路器成为开路 器件 。用交叉读数法来确定等效开路面的位置。
阻抗的测量实验报告
阻抗的测量实验报告
《阻抗的测量实验报告》
在电子学和电气工程领域中,阻抗的测量是一项非常重要的实验。
阻抗是指电
路对交流电的阻碍程度,它是电路中电流和电压之比的复数。
阻抗的测量可以
帮助工程师和科研人员了解电路的性能和特性,从而进行相应的调整和优化。
本次实验旨在通过测量电路中的阻抗,探究不同电路元件对电流和电压的影响,进而分析电路的特性和性能。
实验中我们使用了不同的仪器和测量方法,以确
保结果的准确性和可靠性。
首先,我们使用了示波器和信号发生器来测量电路中的电压和电流。
通过改变
信号发生器的频率,我们可以得到电路在不同频率下的阻抗值。
然后,我们利
用计算机辅助测量系统来对实验数据进行处理和分析,得出电路的阻抗特性曲线。
在实验过程中,我们发现不同的电路元件对阻抗的影响是不同的。
例如,电感
和电容对阻抗的影响是相反的,电阻则是不受频率影响的。
这些发现对于电路
设计和优化具有重要意义,可以帮助工程师选择合适的元件和参数,以满足特
定的电路要求。
通过本次实验,我们深入了解了阻抗的测量方法和技术,对电路的特性和性能
有了更深入的认识。
我们相信这些实验结果将对我们今后的学习和工作产生积
极的影响,为我们的科研和工程实践提供有力的支持。
阻抗参数测量实验报告
阻抗参数测量实验报告实验报告:阻抗参数测量实验一、实验目的通过测量电路中的阻抗参数,了解和掌握阻抗参数的测量方法,深入理解电路的特性及其应用。
二、实验装置1. 功能发生器2. 示波器3. 电阻箱4. 万用表5. 电容器6. 电感器7. 电路板三、实验原理阻抗是电路中的一个重要参数,用于描述电流和电压之间的关系。
在交流电路中,阻抗分为电阻和交流电抗两部分,分别用于描述电阻元件和电容、电感元件。
根据欧姆定律,电流等于电压除以阻抗,可以通过测量电流和电压的方法来计算阻抗参数。
四、实验步骤1. 根据实验电路图连接电路。
2. 根据实验要求选择合适的交流信号频率,并设置功能发生器的频率。
3. 选择合适的交流电压和电流的测量方法。
电流可以通过电阻箱调节,电压可以通过示波器测量。
4. 调节功能发生器的输出电压和频率,得到稳定的交流电压信号。
5. 通过万用表测量电流值。
6. 通过示波器测量电压值。
7. 计算阻抗值,并记录下实验数据。
五、实验结果根据实验测量的数据,计算得到了电阻、电容和电感的阻抗值。
比较测量值和理论值的偏差,并进行分析和讨论。
六、实验讨论1. 实验中是否存在误差?如果存在误差,有哪些因素可能影响了测量结果?2. 对于测量结果和偏差的分析和讨论。
3. 如何改进实验方法和装置,提高测量的精确性和准确性?七、实验结论通过本次实验,我们学习和掌握了阻抗参数的测量方法,并对电路的特性有了更深入的理解。
同时,通过对测量结果的分析和讨论,可以进一步提高实验的准确性和精确性。
八、参考文献[1] 高涌,等.电工与电子技术实验教程[M].北京:高等教育出版社,2012.[2] 张大伟,等.电工电子技术实验指导[M].北京:科学出版社,2009.。
阻抗检测
“电平”就是指电路中两点或几点在相同阻抗下电量的相对比值。这里的电量自然指“电功率”、“电压”、“电流”并将倍数化为对数,用“分贝”表示,记作“dB”。分别记作:10lg(P2/P1)、20lg(U2/U1)、20lg(I2/I1)上式中P、U、I分别是电功率、电压、电流。
电流电流常用I表示。电流分直流和交流两种。电流的大小和方向不随时间变化的叫做直流。电流的大小和方向随时间变化的叫做交流。电流的单位是安(A),也常用毫安(mA)或者微安(uA)做单位。1A=1000mA,1mA=1000uA。
电流可以用电流表测量。测量的时候,把电流表串联在电路中,要选择电流表指针接近满偏转的量程。这样可以防止电流过大而损坏电流表。
一、图1所示电路是具有高输入阻抗的交流放大电路,由于它的同相输入端接有隔直电容C1的放电电阻(R1+R2),因此电路的输入电阻在没有接入电容C2时将减为(R1+R2)。为了使同相交流放大电路仍具有高的输入阻抗,采用反馈的方法,通过电容C2将运算放大器两输入端之间的交流电压作用于电阻R1的两端。由于处于理想工作状态的运算放大器两输入端是虚短的(即近似等电位),因此R1的两端等电位,没有信号电流流过R1,故对交流而言,R1可看作无穷大。为了减小失调电压,反馈电阻Rf应与(R1+R2)相等。这种利用反馈使R1的下端电位提到与输入端等电位,来减小向输入回路索取电流,从而提高输入阻抗的电路称为自举电路。
采样阶段结束时,积分器输出电压为
比较阶段结束时,积分器输出电压为
设时冲脉冲周期为TC,故T1=N1TC,T2=N2TC,可得
上式表明计数器记录的脉冲数N2便表示了被测电压ui在T1时间内的平均值,从而实现了A/D转换。
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实验四 阻抗测量(归一化阻抗测试实例)
一、实验目的和要求
应用所学的理论知识,学会并掌握利用微波测量线系统测量微波负载阻抗(或导纳)的方法,熟悉阻抗圆图应用。
二、实验内容
利用微波测量线系统测量电容性膜片和电感性膜片的阻抗。
其中需先测量出驻波比和电压波节点到终端开口处的距离,然后利用阻抗圆图求出它们阻抗的归一化值。
三、实验原理
在微波波段内,测量阻抗的方法很多。
最常用的方法就是本实验所采用的利用微波测量线系统测量阻抗的方法,基本原理如下:
首先利用微波测量线系统测量(在给定终端负载条件下)沿线驻波比(ρ)及第一电压波节点到终端的距离(1l )。
然后利用阻抗圆图求出归一化负载阻抗(L Z ~)。
1. 测量驻波比
在实验过程中,可按如下方法估算驻波比。
使晶体检波器工作于小信号状态(加大信号源输出的衰减量),测出沿线电压波腹点处对应的选频放大器电流表表头指示的最大值(Imax )及电压波节点处对应的选频放大器电流表表头指示的最小值(Imin ),沿线驻波比可按下式估算:
另外本实验使用的YM3892选频放大器,已近似按平方律基本的规律刻度了驻波比,由此也可估算驻波比。
具体方法是:先在电压波腹点调选频放大器的衰减旋钮,使其电流表表头指示值达满刻度,然后调节测量线小探针位置旋钮至电压波节点,此时对应的选频放大器电流表指针所指的驻波比刻度值即为晶体按平方律基本时的驻波比的近似值。
应该指出,此方法为视检波晶体按平方律检波时而给出的驻波比的近似值。
2. 测量第一电压波节点到终端的距离
由于受到测量线所开缝隙的限制,小探针无法移到接负载的位置,也即不能直接测量第一电压波节点到终端的距离(1l ),可以采用间接测量法如下。
首先将短路片与测量线终端连接。
此时,沿线为驻波状态。
终端为电压波节点,并且,由终端向信号源方向沿线每移动半个相波长(2/P )的距离就会出现一个电压波节点。
因此,总会有几个电压波节点落在测量线刻度区之内,取测量线中间部分的一个电压波节点作为测量的起点(测量线开缝边缘部分泄漏误差较大),记该点位置(由游标卡尺读出)为Zoa ,该点可视为终端负载的(参考)位置。
[ 参见图六(a )]
图 六
然后,将被测负载加匹配负载与测量线终端连接。
此时,沿线呈行驻波状态。
电压波节点在图六(a )的基础上依次向右(负载方向)平移1l 长度[ 参见图六(b )]。
测出在负载一侧离Zoa 位置最近的一个(新)电压波节点的位置(记为Zob ),则被测负载加匹配负载时,第一电压波节点到终端的距离求为:
由驻波比ρ和d 的值,在阻抗圆图上即可求出被测负载的归一化阻抗。
本实验在微波传输系统中插入电感性膜片和电容性膜片。
用上述方法测出电感性膜片加匹配负载和电容性膜片加匹配负载的归一化阻抗和阻抗。
a
图七 波导中金属膜片及其等效导纳
本实验所用膜片中 a =22.86 a '=15.6 单位:毫米(mm )
b =10.16 b '=6
0 Z Z Zob Zoa 0
E (a (b ) (a )电感性膜片
(b )电容性膜片 b Yo jB
由于波导中插入了金属膜片,破坏波导原来的边界条件。
电感性膜片等效为一感纳,电容性膜片等效为一容纳。
由于上述的不连续性而引入的电纳值可以测量出其反射系数,并在归一化阻抗圆图上得到它的感纳和容纳值(根据给出的尺寸,实验者可将测量测量结果值与理论公式计算值进行比较)。
利用金属膜片可以构成谐振腔、移相器等。
四、实验步骤
1.测量线输出端接上短路板。
2.测出波导波长λg 。
(两节点间矩为半波长)
例:信号源工作频率ƒ=10.00GHz ,测到某波节点在测量线滑座标尺为167.4mm (1d ')。
调节测量线至下一个波节点。
此时应一边调节测量线滑座,一边调整选频放大器“分贝”档,不要打表针。
找到波节点时,再放大选频放大器指示。
记下此时测量线滑座标尺为147.5mm 。
反复几次,记下各次数值,求其平均值。
此时:()mm g 8.39 147.5 67.41 2 =-=λ
3.确定参考面在测量线的刻度值
3.1测量线滑座移到中间位置。
3.2测量线输出端仍接短路板。
3.3找出波节点。
由于接短路板,使系统处于全反射状态,波节点信号很小。
因此尽可能开大选频放大器增益在60dB 处。
记下标尺位置为起始值d 1,例167.4mm 。
4.测电感性膜片连接匹配负载时的归一化阻抗
4.1信号源工作状态置“外整步”。
拆下短路板,接上感性片和匹配负载。
信号源工作状态置“”。
4.2调节测量线滑座,向信号源方向移动。
找出波节点(指示最小处),读出标尺
的刻度值2
d ',并作记录。
例:162.8mm 。
4.3测出感性片+匹配负载的驻波比S 。
例S =1.57。
4.4按原理,此时波节点从参考面向信号源移动值g d l λ
=。
节点移位值21d d d '-''=。
例:116.0 8
.396.4 8.398.162 4.167 ==-==g d l λ'' 4.5将阻抗圆图的标尺顺时针对最外圈的0.116(即0.116λ),在标尺(ρ)刻度线上找到ρ=1.57处的交集点。
读等电抗图实轴值0.85,等电抗图虚轴值0.4,
可得出4.0 85.0 ~j Z +=。
R+jX R+jX。