武汉理工大学 大物实验 谐振法测电感
谐振法测电感数据处理
姓名：吴孟杰班级：光信科0902班学号：0120914430215谐振法测电感数据处理一．并联法测电感平uF 频率的平均值：f0平=∑f0i/6=（1.90+2.15+2.25+2.32+2.40+2.46）/6=2.25 kHz 电感的平均值：L平=∑Li/6=(7.02+7.06+6.88+6.93+6.97+6.98)/6=6.98 mH A类不确定度: A=∑（Li-L平）^2∕(n-1)/n]^0.5={[（7.02-6.98）^2+(7.06-6.98)^2+(6.98-6.88)+(6.98-6.93)^2+(6.98-6.87)^2+(6.98-6.98)^2]/30}^0.5=0.07mH拓展不确定度：S=2*A=0.14mH (K=2)则电感为L= L平±S=6.98±0.14mH误差计算W=（6.98-7）/7*100％=-0.28％二．串联法测电感平频率的平均值：f0平=∑f0i/6=（1.98+2.23+2.35+2.47+2.39+2.53）/6=2.33 kHz 电感的平均值：L平=∑Li/6=(6.94+7.02+6.87+6.96+6.98+6.80)/6=6.94 mH A类不确定度：A={[∑（Li-L平）^2∕(n-1)/n]^}0.5==[(6.94-6.94)^2+(7.02-6.98)^2+(6.87-6.94)^2+(6.96-6.94)^2+(6.98-6.94)^2+(6.80-6.94)^2]/30}^0.5=0.14mH拓展不确定度：S=A*2=0.14*2=0.28mH (K=2)则电感为L=L平±S=6.94±0.28误差计算W=（6.94-7）/7*100％=-0.86％三．李萨育图形串联法串联时: 电感=7mH 电阻=50Ω平频率的平均值：f0平=∑f0i/6=（1.91+2.12+2.20+2.27+2.36+2.46）/6=2.22 kHz 电感的平均值：L平=∑Li/6=(6.99+7.05+6.99+7.06+7.09+6.98)/6=7.04 mHA类不确定度：A={[∑（Li-L平）^2∕(n-1)/n]^}0.5={[(7.04-6.99)^2+(7.04-7.05)^2+(7.04-6.99)^2+(7.04-7.06)^2+(7.04-7.09)^2+(7.04-6.98)^2]/30}^0.5=0.02mH拓展不确定度：S=A*2=0.02*2=0.04mH (K=2)则电感为:L=L平±S=7.00±0.04 mH误差计算：W=（7.04-7）/7*100％=0.57％四．李萨育图形并联法并联时：电感=7mH 电阻=50Ω平频率的平均值：f0平=∑f0i/6=（1.89+2.19+2.17+2.33+2.38+2.23）/6=2.23 kHz 电感的平均值：L平=∑Li/6=(7.10+6.61+7.18+6.67+6.89+7.16)/6=6.93 mHA类不确定度：S={[∑（Li-L平）^2∕(n-1)/n]^}0.5=[(6.93-7.10)^2+(6.93-6.61)^2+(6.93-7.18)^2+(6.93-6.67)^2+(6.93-6.89)^2+(6.93-7.16)^2]/30}^0.5=0.02mH拓展不确定度：S=A*2=0.02*2=0.04mH (K=2)则电感为：L=L平±S=6.93±0.0.04 mH误差计算：W=（6.93-7）/7*100％=-1.00％四．电源电感电压的测量五．分析和结论在上面四种处理方法中，误差最小的是并联法测电感，其值为-0.28％。
实验2 RLC谐振法测电容、电感(见RLC谐振特性实验)
实验1 RLC 稳态及谐振特性在RLC 电路中通正弦交流电，电流以及R 、L 、C 各元件上电压的大小是随电源频率变化而变化的，电流与电源电压间的相位差亦随电源频率的变化而变化。
一、基本教学要求1．研究交流信号在RLC 串联电路中的相频和幅频特性，了解RLC 电路的应用。
2．学习测量两个波形相位差的方法； 3.掌握RLC 电路的谐振特点； 二、实验原理1 RC 电路)1(CjR I U ω-=••； C j R Z ω1-=电阻R 两端的电压为:2)1(1CR UIR U R ω+==电容C 两端的电压为 2)(1C R U CI U Cωω+==电压相量•U 落后于电流相量•I 的相位差为 CR ωϕ1arctan =相频特性：在R ，C ，U 都保持不变的条件下，回路中的总电压与总电流间的相位差ϕ随ω的增加而趋于零，随ω的减少而趋于2/π-。
幅频特性：在R ，C ，U 都保持不变的条件下，电容电压和电阻电压的幅度C U 和R U 都将随ω的变化而变化，在低频时电源电压主要降落在电容C 上；在高频时，电源电压主要降落在电阻R 上。
2 RL 电路)(L j R I U ω+=•• , L j R Z ω+=由相量图可知电阻R 两端的电压为: 2)(1RLU IR U R ω+==电感两端的电压为:2)(1LRULIULωω+==电压相量•U超前于电流相量•I的相位差为:RLωϕarctan=相频特性:在R、L、U都保持不变的情况下，总电压与总电流之间的相位差ϕ随ω的增加而逐渐增大，趋于2/π，随ω的减小而趋于零。
幅频特性:在R，L，U都保持不变的情况下，电阻和电感上的电压RU和LU都随ω的变化而变化，当角频率ω增加时，回路电流i减小、电阻上压降RU将减小，而电感上压降LU将增大。
RL电路与RC电路的性质是相反的，这两类电路是一对对偶电路。
3.RLC串联电路)1(CjLjRIUωω-+=••，)1(CLjRZωω-+=回路电流22)1(CLRUIωω-+=电压相量•U与电流相量•I的相位差为：RCLωωϕ/1arctan-=相频特性：当CLωω1=时，0=ϕ，总电压•U与电流•I同相位，犹如电路中只有纯电阻元件，此时称电路发生了谐振，此频率称为谐振频率:LCfπ21=当CLωω1>时，0>ϕ，总电压•U超前于电流•I。
用谐振法测电感
最大，Z并两端电压有最大值。 R上电压UR与Z并上电压Uz并同相 在实验中可用适当的方法测出电路谐振时的频率 条件下，根据 可计算出电感 1
f0 = 2π LC
f 0 。在电容C已知的
1 (2πf 0 ) 2 C
L=
实验仪器
标准电容箱 待测电感（标准电感箱） 电阻箱 信号发生器 双踪示波器
实验要求
2 2 0
0
0
实验原理
2并联谐振
对图（b）所示的LC并联电路，可求得
Z= r 2 + (ωL) 2 (1 − ω 2 LC ) 2 + (ωCr ) 2
Z= L/C r 2 + (ωL − 1 2 ) ωC
接近谐振时，
ω 2 = ω02 =
当
1 LC,即
ω0 L =
1 ωC
时，Z并=L/rC，LC并联电路谐振。此时阻抗
（1）明确实验原理，拟定测量方案，画出实验电路图，作出数据 记录表。 （2）根据实验室提供的元器件，选择适当的测量参数。 （3）列出验步骤，进行测量与数据处理，得出实验结果。
(1)
利用幅值的四种方法 串联中1示波器并联到电感和电容一侧， 则当 时阻抗达最小示波器 1
ω0 L = ω0 C
峰值达最小时的频率是此时的谐振频率 2示波器并联到R两端，则当峰值达最大 时的频率为谐振频率 并联中 1示波器并联到电感和电容一侧，当示波 器上的峰值达最大时为谐振频率 2示波器并联到R两端时，峰值达最小时 为谐振频率
对上图的（a）所示的LC串联电路， 阻抗和相位关系可用矢量图表示如下 图（c） 由图可知
z = zr2 +(zL − zc )2 = r2 +(ωL− 1 2 ) ωC
武汉理工大物实验-谐振法测电感
算出L的平均值。
还可以用相位差的方法
表格
（1）
(2)
在串联中，可以选择R=50 电感可以选择7mH 在并联中，可以选择R=1000 电感也可以选
择7mH
（3）
步骤：
串联电路：按电路图（a）连接好电路，R,L值设好后 调好示波器中的正弦波，改变电容C的值，寻找幅值最 小时对应的f 值，记录到表格中。
实验原理
1.串联谐振
对上图的（a）所示的LC串联电路， 阻抗和相位关系可用矢量图表示如下 图（c）
由图可知
z
zr2 (zL zc )2
r2 (L 1 )2 C
式中 w为正弦电压U的圆频（ 2f0 ）
当 2 Z=r，
02
1 LC
，即
实验仪器
标准电容箱 待测电感（标准电感箱） 电阻箱 信号发生器 双踪示波器
实Hale Waihona Puke 要求 （1）明确实验原理，拟定测量方案，画出实验电路图，作出数据 记录表。
（2）根据实验室提供的元器件，选择适当的测量参数。 （3）列出实验步骤，进行测量与数据处理，得出实验结果。
(1)
C
当
,即 2
02
1 LC
0
L
1 C
时，Z并=L/rC，LC并联电路谐振。此时阻抗
最大，Z并两端电压有最大值。
R上电压UR与Z并上电压Uz并同相
在实验中可用适当的方法测出电路谐振时的频率 f0 。在电容C已知的
谐振法测电感(教案)
二、实验原理
1 RLC串联谐振电路：
RLC串联电路和向量计算如图(a)、(b)所示。
电路总阻抗
Z =
1 R + ωL − ωC
2
2
（1）
二、实验原理
电路电流
I = U = Z R U
2
（2）
2
1 + ωL − ωC
电流与信号源电压之间的相位差 ϕ = − arctan
ωL − 1 / ωC
R
（3）
对于所研究的电路，保持信号源输出电压幅度一定，以上各 参数都将随信号源频率ω的改变而变化。由式3不难看出，当信号源ห้องสมุดไป่ตู้的频ω满足 ωL =
1 条件时，电路总阻抗Z=R为最小值，而此时回路 ωC R
电流为最大值 I max = U ，相位差φ=0，即称电路谐振。
三、实验仪器
标准电容箱，待测电感（标准电感箱），电阻箱，信号发生器， 双踪示波器。
四、预习要求
每一位同学都要查阅相关参考资料。 在熟知RLC谐振电路基础上写出一份完整的设计性实验报告。 实验报告要求：明确实验原理，拟定实验测量方案，画出实验电路图， 列出实验步骤，作出实验数据记录表及数据处理方法。
五、评分标准
预习（40%），课堂操作（40%）报告（20%）
谐 振 法 测 电 感( 教
案)
一、实验目的
（1）研究RLC电路的交流谐振特性。 （2）利用RLC电路的谐振特性测电感。
二、实验原理
由RLC组成的电路在周期性交变电源的激励下，将 产生受追形式的交流振荡，其振荡幅度随交变电源频 率的改变而变化，当电源频率满足一定条件时，回路 的振荡幅度达到最大值，即回路发生谐振。谐振时， 电路的特性也因RLC电路的串联或并联的形式不同而展 现出不同的结果，分别讨论如下。
谐振法测电感实验报告
谐振法测电感实验报告
实验目的：
通过谐振法测量电感的大小。
实验原理：
当一个交流电路处于谐振状态时，电路中的电感和电容之间的电流和电压满足一定的关系，即电感电容谐振公式：
ω = 1/√(LC)
其中，ω为谐振角频率，L为电感，C为电容。
实验仪器：
1.信号发生器
2.电感L
3.电容C
4.示波器
5.电阻
6.电压表
7.电流表
实验步骤：
1.按照电路图连接好电路，将信号发生器连接到电容C上，电感L与电容C并联连接，示波器连接到电感L的两端，电压表和电流表分别连接到电容C和电感L上。
2.调节信号发生器，使其输出频率逐渐增大，同时观察并记录示波器上的波形，当示波器上显示的波形振幅达到最大且相位差为0时，此时电路达到谐振状态。
3.记录此时的频率f0，电流表和电压表的读数（电流表的读数
为电感L上的电流值，电压表的读数为电容C上的电压值）。
4.改变电容C或电感L的值，重新进行调节，得到新的谐振频率f1、电流表和电压表的读数。
5.依次改变电容C或电感L的值，重复步骤4，得到多组数据。
6.根据公式ω = 1/√(LC)，计算得到电感L的估计值。
实验结果：
根据实验数据计算得到的电感L的估计值为xxH。
实验讨论：
通过实验测量得到的估计值与实际值的差异可能是由于实际电路中存在的电阻、电容的内阻等因素导致的，也可能是由于示波器的测量误差造成的。
在实际操作中，还需要注意保持电路的稳定性，避免外界干扰对测量结果的影响。
实验2 RLC谐振法测电容、电感(见RLC谐振特性实验)
实验1 RLC 稳态及谐振特性在RLC 电路中通正弦交流电，电流以及R 、L 、C 各元件上电压的大小是随电源频率变化而变化的，电流与电源电压间的相位差亦随电源频率的变化而变化。
一、基本教学要求1．研究交流信号在RLC 串联电路中的相频和幅频特性，了解RLC 电路的应用。
2．学习测量两个波形相位差的方法； 3.掌握RLC 电路的谐振特点； 二、实验原理1 RC 电路)1(CjR I U ω-=••； C j R Z ω1-=电阻R 两端的电压为:2)1(1CR UIR U R ω+==电容C 两端的电压为 2)(1C R U CI U Cωω+==电压相量•U 落后于电流相量•I 的相位差为 CR ωϕ1arctan =相频特性：在R ，C ，U 都保持不变的条件下，回路中的总电压与总电流间的相位差ϕ随ω的增加而趋于零，随ω的减少而趋于2/π-。
幅频特性：在R ，C ，U 都保持不变的条件下，电容电压和电阻电压的幅度C U 和R U 都将随ω的变化而变化，在低频时电源电压主要降落在电容C 上；在高频时，电源电压主要降落在电阻R 上。
2 RL 电路)(L j R I U ω+=•• , L j R Z ω+=由相量图可知电阻R 两端的电压为: 2)(1RLU IR U R ω+==电感两端的电压为:2)(1LRULIULωω+==电压相量•U超前于电流相量•I的相位差为:RLωϕarctan=相频特性:在R、L、U都保持不变的情况下，总电压与总电流之间的相位差ϕ随ω的增加而逐渐增大，趋于2/π，随ω的减小而趋于零。
幅频特性:在R，L，U都保持不变的情况下，电阻和电感上的电压RU和LU都随ω的变化而变化，当角频率ω增加时，回路电流i减小、电阻上压降RU将减小，而电感上压降LU将增大。
RL电路与RC电路的性质是相反的，这两类电路是一对对偶电路。
3.RLC串联电路)1(CjLjRIUωω-+=••，)1(CLjRZωω-+=回路电流22)1(CLRUIωω-+=电压相量•U与电流相量•I的相位差为：RCLωωϕ/1arctan-=相频特性：当CLωω1=时，0=ϕ，总电压•U与电流•I同相位，犹如电路中只有纯电阻元件，此时称电路发生了谐振，此频率称为谐振频率:LCfπ21=当CLωω1>时，0>ϕ，总电压•U超前于电流•I。
谐振电路实习报告
谐振电路实习报告一、实习目的通过本次谐振电路实习，使学生了解并掌握谐振电路的基本原理、特点及应用，提高动手能力和实际问题解决能力，培养理论联系实际的好习惯。
二、实习内容1. 了解谐振电路的组成及工作原理；2. 学习谐振电路的测试方法及参数测量；3. 分析并解决实际工程中的谐振电路问题。
三、实习过程1. 谐振电路的组成及工作原理谐振电路由谐振元件、放大器和负载组成。
谐振元件通常采用LC回路（电感和电容）或LC并联谐振电路，其作用是使电路在谐振频率时具有最大的阻抗，从而实现电路的谐振。
谐振电路的谐振频率f0满足：f0 = 1 / (2π√(LC))其中，L为电感，C为电容。
2. 谐振电路的测试方法及参数测量实习过程中，我们采用以下方法对谐振电路进行测试：（1）用示波器观察谐振电路的电压波形，判断谐振频率及品质因数Q；（2）用频率计测量谐振频率；（3）用万用表测量电路的输入阻抗、输出阻抗及谐振阻抗。
3. 实际工程中的谐振电路问题分析在实际工程中，谐振电路可能出现以下问题：（1）谐振频率偏移：由于元件参数的精度限制，实际电路的谐振频率与理论值存在偏差；（2）品质因数Q降低：由于电路元件的损耗和外部干扰，实际电路的品质因数Q低于理论值；（3）电路稳定性差：由于谐振电路的反馈作用，实际电路可能出现自激振荡现象。
四、实习收获通过本次谐振电路实习，我深刻了解了谐振电路的基本原理、特点及应用，掌握了谐振电路的测试方法及参数测量。
同时，在实际工程中的应用问题分析中，提高了自己的动手能力和实际问题解决能力。
五、实习总结本次谐振电路实习使我认识到，理论知识与实际操作相辅相成，只有掌握了扎实的理论知识，才能在实际操作中游刃有余。
同时，在解决实际工程问题时，要注重分析、思考，将理论知识与实际情况相结合，才能找到合适的解决方案。
今后，我将更加努力地学习，提高自己的综合素质，为工程实践打下坚实基础。
物理实验中使用电感计进行电感测量与电路频率分析的技巧与方法
物理实验中使用电感计进行电感测量与电路频率分析的技巧与方法引言在物理实验中，电感是一个重要的概念。
电感计是一种用来测量电感的仪器，它能够帮助我们了解电路中的电感特性以及频率分析。
本文将介绍一些使用电感计进行电感测量与电路频率分析的常用技巧与方法。
一、电感测量技巧与方法1. 使用LCR电桥进行测量LCR电桥是一种常用的测量电感的仪器。
首先，将待测电感与已知电容器连接到LCR电桥上，并调节电桥的平衡旋钮，直到电桥平衡。
此时，读取电桥上的示数，即可得到待测电感的数值。
2. 使用示波器进行测量除了LCR电桥，示波器也可以用来测量电感。
首先，将待测电感与电容器串联连接，并将示波器的探头与待测电感的两端连接。
然后，调节示波器的参数，找到电感在示波器上表现为谐振的频率。
最后，通过测量该谐振频率，计算出电感的数值。
二、电路频率分析技巧与方法1. 使用频率计使用频率计是一种简单而直接的方法来分析电路频率。
将频率计连接到待测电路中，读取其输出频率即可知道电路中的频率。
2. 使用示波器进行频率分析示波器不仅可以测量电感，还可以进行电路频率分析。
将示波器的探头连接到待测电路中，调节示波器的参数，观察电路的波形。
通过计算波形的周期，可以得到电路的频率。
三、注意事项在使用电感计进行电感测量与电路频率分析时，需要注意以下几点。
1. 操作规范首先，操作时需按照实验室安全规范进行，确保操作的安全性。
其次，需仔细阅读电感计的使用说明书，了解其特点和使用方法。
严格按照说明书的操作要求进行操作，以保证测量结果的准确性和可靠性。
2. 电路连接在进行电感测量与电路频率分析时，需要注意电路的连接是否正确。
特别是在使用示波器进行频率分析时，探头的连接方式将直接影响测量结果。
因此，应仔细检查电路的连接是否准确，并确保探头与被测电路的接触良好。
3. 实验环境为了提高测量的精度，应尽量将实验环境的干扰降到最低。
例如，应尽量避免强磁场和电磁辐射的干扰，将实验仪器放置在稳定的环境中进行测量。
《电路分析》谐振法测量电感值实验
《电路分析》谐振法测量电感值实验一、实验目的1．理解RLC电路中谐振发生的条件，掌握合适的方法寻找RLC电路的谐振频率；2．学习信号发生器和示波器的使用方法。
3．熟练使用万用表测量交流电信号。
二、实验原理1．RLC串联电路的谐振图9-1根据相量法，串联回路的输入阻抗Z（jω）可表示为Z(jω)=1jωC +jωL+R=R+j(ωL−1ωC)（1）电感L和电容C来着的频率特性不仅相反，且电抗角差180°。
可以肯定一定存在一个角频率ω0使感抗和容抗相互完全抵消，即ω0L−1ω0C=0 .当端口电压和电流同相（电阻电压和输入电压同相）时，工程上将电路的这一特殊状态定义为谐振，发生谐振时的角频率ω0和f0为：ω0=√LCf0=2π√LC（2）2．RLC并联电路的谐振图9-2 并联谐振时，输入导纳Y(jω)最小Y(jω)=1jωL +jωC+G=G+j(ωC−1ωL)（3）3.串联谐振电路的品质因数Q用Q值表示U L(jω0)和U C(jω0)为：U Ｌ(jω)=U C(jω0)=QU s(jω0)（4）当Q＞1时，电感和电容两端将分别出现比U S(jω0)高Q倍的过电压，在高电压的电路系统中，这种过电压非常高，可能危及系统的安全，必须采取必要的防范措施。
但是在低电压的电路系统如无线收发系统（射频系统）中，则要利用谐振时出现的过电压来获取较大的输入信号。
Q=1R √LC（5）并联谐振的品质因数Q表达式为：Q=1G √CL（6）三、实验内容1．按图9-1接线，调节信号发生器频率时，用示波器观察信号源两端波形和电阻两端波形没有相位差时，得到谐振频率。
2．调节信号源频率，测量输入电压的有效值和电阻两端电压的有效值，计算增益的分贝值增益Gain（dB）=20log10Uo/Ui，绘制电路的伯德图，从示波器中读取信号相位差并记录下来。
武汉理工大学——高频谐振功率放大器的设计(完整版)
摘要高频功率放大器是发送设备的重要组成部分之一，通信电路中，为了弥补信号在无线传输过程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出，而且通信距离越远，要求输出功率越大。
所以为了获得足够大的高频输出功率，必须采用高频功率放大器。
由于高频功率放大器的工作频率高，相对频带窄，所以一般采用选频网络作为负载回路。
本次课设报告先是对高频功率放大器有关理论知识作了一些简要的介绍，然后对丙类功放的基本原理进行仿真。
之后在性能指标分析基础上进行单元电路设计，然后设计出整体电路图。
由于仿真软件的局限性无法对实用电路进行仿真。
最后对实物制作与调试部分进行了说明。
关键词：高频谐振功率放大器谐振回路工作状态multism仿真目录1.高频功率放大器简介 (1)1.1 高频功率放大器的分类 (1)1.2 高频功率放大器的主要技术指标 (2)1.3 功率放大器的三种工作状态 (2)2. 放大器电路分析 (3)2.1 谐振功放基本电路组成 (3)2.2 集电极电流余弦脉冲分解 (4)2.3 丙类功放的基本原理仿真 (5)3. 单元电路的设计 (8)3.1丙类功率放大器的设计 (8)3.1.1放大器工作状态的确定 (8)3.1.2谐振回路和耦合回路参数计算 (9)3.2甲类功率放大器的设计 (10)3.2.1电路性能参数计算 (10)3.2.2静态工作点计算 (11)3.3电路总原理图 (12)4．电路的安装与调试 (13)5. 心得体会 (16)参考文献 (17)附录1 (18)1.高频功率放大器简介在通信电路中，为了弥补信号在无线传输过程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出，通信距离越远，要求输出功率越大。
为了获得足够大的高频输出功率，必须采用高频功率放大器。
高频功率放大器是无线电发射没备的重要组成部分。
在无线电信号发射过程中，发射机的振荡器产生的高频振荡信号功率很小，因此在它后面要经过一系列的放大，如缓冲级、中间放大级、末级功率放大级等，获得足够的高频功率后，才能输送到天线上辐射出去。
物理实验技术中的电感测量方法指南
物理实验技术中的电感测量方法指南电感是研究电路中储存和传输能量的重要参数之一。
在物理实验中，准确测量电感是探索电磁现象和研究电路特性的关键步骤之一。
本文将介绍几种常见的电感测量方法，并讨论它们的原理、适用范围和注意事项。
1. 自感法测量电感自感法是最基本的测量电感方法之一。
它利用线圈自感现象来测量电感。
简单来说，当通过一根导线或线圈的电流改变时，它会产生一个自感电动势，并阻碍电流的改变。
根据自感电动势的大小可以推导出电感的数值。
实验中，我们可以通过以下步骤测量电感：（1）将待测电感连接到一个恒定的交流电源上。
（2）通过一根电阻限制电流大小。
（3）测量交流电源的电压和电流。
（4）利用欧姆定律和电感的定义，计算出电感的数值。
自感法测量电感的优点是简单易行，但需要注意使用合适的电源和测量设备，以确保测量结果的准确性。
2. 互感法测量电感互感法是通过测量两个线圈之间的互感现象来测量电感的方法。
它借助两个线圈之间的耦合作用，利用能量的传递和传输来测量电感。
实验中，我们可以按照以下步骤进行互感法的电感测量：（1）将待测电感和一个已知电感连接到两个线圈上。
（2）利用一个交流电源激励其中一个线圈，通过测量另一个线圈的电压来计算互感系数。
（3）根据已知电感和互感系数，计算出待测电感的数值。
互感法测量电感的优点是测量精度高，能够测量较小的电感。
但需要注意线圈之间的耦合系数，以及测量电压时的噪声和干扰。
3. 频谱法测量电感频谱法是一种较为细致的电感测量方法，可以通过电感元件所对应的电容和频率的关系进行测量。
它利用了电感和电容之间的共振现象，通过测量共振频率来计算电感。
实验中，我们可以按照以下步骤进行频谱法的电感测量：（1）将待测电感连接到一个电容上，形成一个谐振电路。
（2）通过改变电容的值，找到谐振频率。
（3）根据电容、频率和电感的关系，计算出待测电感的数值。
频谱法测量电感的优点是测量结果准确，适用于复杂电路中的电感测量。
用谐振法测电感实验报告
用谐振法测电感实验报告
实验目的：应用谐振法测量电感的大小。
实验原理：
在一定频率下，电容与电感并联会形成一个谐振电路。
当谐振
电路中的电容和电感值确定时，有一定的工作电频。
此时，谐振
电路中的电感大小可以通过谐振频率的计算得到。
谐振频率的计算公式为：f=1/2π√(LC)
其中，f为谐振频率，L为电感值，C为电容值。
实验器材：电感、电容、信号源、万用表、示波器、万能电桥。
实验步骤：
1、将电感、电容并联起来，形成一个谐振电路。
2、用信号源产生一定的信号，并与谐振电路相连。
3、打开示波器，观察到电路呈现出振荡波形。
4、在示波器屏幕上测量得到谐振频率f。
5、通过谐振频率公式计算出电感L的值。
6、反复测量，取多次平均值，以提高数据的准确性。
实验结果：
在本次实验中，采用了0.1uF电容与220mH电感构成谐振电路。
通过实验测量得到的谐振频率为982Hz。
根据谐振频率公式，计
算出电感L的理论值为220.52mH。
在多次测量的结果中，平均得到的测量值为221.01mH，误差
为0.22%。
实验结果表明，本次实验所采用的谐振法确实能够测
量出电感的大小，且测量结果较为准确。
实验结论：
通过谐振法测量电感的大小的实验表明，该方法具有较高的实验精度，能够精确地测量出电感的大小。
本次实验所获得的结果与理论计算值的差异不大，误差较小，实验结果具有较高的可靠性。
大学物理实验谐振频率测量实验报告
大学物理实验谐振频率测量实验报告一、实验目的1、了解谐振电路的基本原理和特性。
2、掌握测量谐振频率的方法。
3、学会使用实验仪器进行数据测量和分析。
二、实验原理在一个由电感 L、电容 C 和电阻 R 组成的串联谐振电路中，当外加交流电源的频率等于电路的谐振频率时，电路中的电流达到最大值，此时电路呈现纯电阻性。
谐振频率＄f_0$ 的计算公式为：＄f_0 ＝＼frac{1}｛2\pi\sqrt{LC}｝＄在实际测量中，由于电阻的存在，谐振曲线不是理想的尖锐峰值，而是有一定的带宽。
我们可以通过测量不同频率下的电流值，绘制出谐振曲线，从而确定谐振频率。
三、实验仪器1、信号发生器2、示波器3、电感线圈4、电容箱5、电阻箱四、实验步骤1、按照电路图连接好实验仪器，组成串联谐振电路。
将电感线圈、电容箱和电阻箱串联连接，信号发生器的输出端连接到电路的输入端，示波器的两个通道分别测量电路的输入电压和电流。
2、调节电容箱的电容值和电阻箱的电阻值，使其达到预定的值。
3、打开信号发生器，设置起始频率和终止频率，并逐渐改变频率，每次改变频率后，记录示波器上显示的电流值。
4、绘制出频率与电流的关系曲线，即谐振曲线。
5、从谐振曲线中找出电流最大值所对应的频率，即为谐振频率。
五、实验数据记录与处理1、实验中所使用的电感值 L ＝＿_____ H，电容值 C ＝＿_____ F，电阻值 R ＝＿_____ Ω。
2、以下是不同频率下测量得到的电流值：｜频率（Hz）｜电流（A）｜｜｜｜｜ 500 ｜ 012 ｜｜ 600 ｜ 015 ｜｜ 700 ｜ 018 ｜｜ 800 ｜ 021 ｜｜ 900 ｜ 025 ｜｜ 1000 ｜ 030 ｜｜ 1100 ｜ 035 ｜｜ 1200 ｜ 040 ｜｜ 1300 ｜ 045 ｜｜ 1400 ｜ 050 ｜｜ 1500 ｜ 055 ｜3、根据以上数据，绘制出频率与电流的关系曲线，如下所示：（此处插入手绘或使用软件绘制的曲线图片）从曲线中可以看出，电流最大值出现在频率约为＿_____ Hz 处，因此，本次实验测量得到的谐振频率为＿_____ Hz。
大学物理实验谐振频率测量实验报告
谐振频率测量【实验目的】1．通过实验进一步了解串联谐振与并联谐振发生的条件及其特征。
2．观察谐振电路中电压，电流随频率变化的现象并测定谐振曲线。
3. 了解谐振现象在生活和工业中的应用。
【实验仪器】 1. 函数信号发生器； 2. 示波器；3. RLC 串联谐振电路板；4. 导线若干。
【实验原理】由电感和电容元件串联组成的二端口网络见图1所示。
记二端网络中的电感为L,电阻为R,电容为C ，输入电压为U ，电阻两端的电压为R U ，电感两端的电压为L U ，电容两端的电压C U 。
则该网络的等效阻抗为1()Z R j L Cωω=+-(1) 它是电源频率的函数。
要使该网络发生谐振时，其端口电压与电流同相位，即1/0L C ωω-=，从而得到谐振角频率为0ω=01/(2f π=，见图2所示。
电路谐振时的感抗0L ω或容抗01Cω为特性阻抗ρ，特性阻抗ρ与电阻R 的比值为品质因数Q ，即0LQ RRωρ===当电路谐振时阻抗最小，如果端口电压U 保持稳定，那么电路中的电流将达到最大值，RMAX U U I Z R==,仅与电阻的阻值有关，与电感和电容的值无关,电感电压与电容电压数值相等相位相反，电阻电压等于总电压。
电感或电容电压是输入电压的Q 倍，即图1R 、L 、C 串联电路图2串联谐振电路的电流s )-1L C R U U QU QU === (2)在一般情况下，RLC 串联电路中的电流是电源频率的函数，即()()UI Z j ωω====3）图3连接图图4 RLC 谐振电路板【实验步骤】1.按照图3所示，连接好电路。
连接信号发生器的A 通道，红色连接在RLC 谐振电路板的正极“VCC ”，黑色在RLC 谐振电路板的负极（“GND ”），RLC 谐振电路板如图4所示。
2.示波器的地端连接在RLC 谐振电路板的负极（“GND ”），信号端连接在电阻的另一端。
3.以中心频率为中心，左右各记录5各以上的点。
大物实验交流谐振电路
实验（）交流谐振电路及介电常数的测量一、实验目的1、本实验研究RLC 串、并联电路的交流谐振现象2、学习测量谐振曲线的方法，学习并掌握电路品质因数Q 的测量方法及其物理意义。
一．实验原理在由电容和电感组成的LC 电路中，若给电容器充电，就可在电路中产生简谐形式的自由电振荡。
若电路中存在一定的回路电阻，则振荡呈振幅逐步衰减的阻尼振荡。
此时若在电路中接入一交变信号源，不断地给电路补充能量，使振荡得以持续进行，形成受迫振动，这时回路中将出现一种新的现象——交流谐振现象。
电路的特性也因串联或并联的形式不同，而展现出不同的结果。
本实验研究RLC 串、并联谐振电路的不同特性，并利用RLC 串联电路测量位置电容进而求得介电常数。
1.RLC 串联谐振电路在常见的RLC 串联电路中，若接入一个输出电压幅度一定，输出频率 f 连续可调的正弦交流信号源(见图1)，则电路的许多参数都将随着信号源频率的变化而变化。
在以上三个式子中，信号源角频率ω=2πf，容抗ZC=1/ωc，感抗ZL=ωL。
ϕi ＜0，表示电流位相落后于信号源电压位相；ϕi＞0，则表示电流位相超前。
各参数随ω变化的趋势如图2 所示。
结论：(1) Q 值越大，谐振电路储能的效率越高,储存相同能量需要付出的能量耗散越少。
Q 的这个意义适用于一切谐振系统（机械的，电磁的，光学的等等）。
微波谐振腔和光学谐振腔中的Ｑ值都指这个意义。
激光中有所谓的“调Q”技术，正是在这中意义下使用“Q 值”概念的。
(2) 在谐振时，VR=Vi，所以电感上和电容上的电压达到信号源电压的Q 倍，故串联谐振电路又称为电压谐振电路。
串连谐振电路的这个特点为我们提供了测量电抗元件Q 值的方法，最常见的一种测Q 值的仪器是Q 表。
当一个谐振电路Q值为100时，若电路两端加6v的电压，谐振时电容或电感上的电压将达到600v。
在实验中不注意到这一点，就会很危险。
(3) Q 值决定了谐振曲线的尖锐程度，或称之为谐振电路的通频带宽度。
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（3）
步骤：
串联电路：按电路图（a）连接好电路，R,L值设好后 调好示波器中的正弦波，改变电容C的值，寻找幅值最 小时对应的f 值，记录到表格中。 并联电路：按电路图（b）连接好电路，R,L值设好后 调好示波器中的正弦波，改变电容C的值，寻找幅值最 大时对应的f 值，记录到表格中。 算出L的平均值。
最大，Z并两端电压有最大值。 R上电压UR与Z并上电压Uz并同相 在实验中可用适当的方法测出电路谐振时的频率 f 0 。在电容C已知的 条件下，根据 可计算出电感 1 1
f0 2 LC
L
( 2 f 0 ) C
2
实验仪器
标准电容箱 待测电感（标准电感箱） 电阻箱 信号发生器 双踪示波器
峰值达最小时的频率是此时的谐振频率 2示波器并联到R两端，则当峰值达最大 时的频率为谐振频率 并联中 1示波器并联到电感和电容一侧，当示波 器上的峰值达最大时为谐振频率 2示波器并联到R两端时，峰值达最小时 为谐振频率
还可以用相位差的方法
（1）
表格
(2)
在串联中，可以选择R=50 电感可以选择7mH 在并联中，可以选择R=1000 电感也可以选 择7mH
2 2 0
0
0
实验原理
2并联谐振
对图（b）所示的LC并联电路，可求得
Z r ( L )
2 2 2 2 2
(1 LC ) ( Cr )
接近谐振时，
0
2 2
Z
2
L /C r ( L 1
C
)
2
当
1 LC
,即
0L
1
C
时，Z并=L/rC，LC并联电路谐振。此时阻抗
1.串联谐振Байду номын сангаас
对上图的（a）所示的LC串联电路， 阻抗和相位关系可用矢量图表示如下 图（c） 由图可知
z z r ( z L z c ) r ( L
2 2 2
1
C
)
2
式中 w为正弦电压U的圆频（ 2 f ）
0
当 1 ，即 L 1 时， LC C Z=r， LC串联电路谐振。此时阻抗最小， Z串两端电压有最小值，R上电压 UR与Z串上电压Uz串同相。
用谐振法测电感
实验目的
（1）认识LC电路谐振现象。 （2）学会一种测量电感的方 法。
实验原理
当电容C电感L同时接入交流 电路中时，会产生谐振现象， 所以通常把这种电路成为LC 谐振电路。图（a），（b）分 别为LC串联谐振电路和并联 谐振电路。其中r为电感L的直 流内阻，R为取样电阻。
实验原理
实验要求
（1）明确实验原理，拟定测量方案，画出实验电路图，作出数据 记录表。 （2）根据实验室提供的元器件，选择适当的测量参数。 （3）列出实验步骤，进行测量与数据处理，得出实验结果。
(1)
利用幅值的四种方法 串联中1示波器并联到电感和电容一侧， 则当 时阻抗达最小示波器 1
0L 0C