电感L的测量最全最简单

电感L的测量

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一、实验任务及目的

（1）实验任务：

设计一个能够测量电感参数的测量电路，电感L测量仪的测量范围为100uH-10mH，设计电路原理图，确定器件及其参数。

（2）实验目的：

①通过查阅资料学会设计出符合要求的测电感电路原理图，确

定器件及其参数；

②学会用multisim画原理图并进行仿真和仿真结果分析；

③掌握电路板的焊接技术以及信号发生器、示波器等仪表的使

用；

二、实验方案

（1）实验中所用器件

（2）电路各模块的工作原理

RLC串联谐振电路工作原理：

原理图如图所示

回路的阻抗Z=R+j(wL-1/wc),当w=w0时，|Z|=R ，串联振荡电路达到谐振状态，此时电阻R 上的电压达到最大值，此时有谐振频率

2osc f LC

π=

，根据此式可求出电感的值。

（3）电路中参数的确定

根据未知电感值的范围选取适当的电阻和电容值使得测出的谐振频率处于适当的值即可。

三、仿真电路及其仿真结果

（1）仿真电路如下：

（2）仿真输出波形如下：

①假设当L=10mH 时，谐振频率和输出波形如下：

通过调节函数发生器的频率使得示波器所测电压值出现最大值时， 此时：谐振频率f=15.915kHz,根据公式2osc f LC

π=

L=10.01mH, 与所用的电感值10mH 十分接近。

②当L=100uH 时，谐振频率和示波器输出波形如下：

此时：谐振频率f=160kHz ，根据公式2osc f LC

π=

L=98.9uH,与所用电感值100uH 相差不多。

四、实际电路测量

根据电路原理图，焊接得到如下的实际电路连接图，电容和电阻各接一根线出来，用来接不同的电感值以测量。

下面是接入的一个电感的焊接电路和示波器测量数据记录：

由图上可以看出，在峰峰值达到最大的时候，谐振频率为23.214kHz,由公式2osc f LC

π=

，计算得到此时电感值为4.8mH.

在下面是对另一个电感的测量结果

由图知，此时谐振频率是15.889kHz,由公式2osc f LC

π=

时的电感值为10.32mH 。

五、结论及分析

1、本实验采用RLC串联谐振电路来测量电路中的电感L参数，根据电路达到谐振时的输出正弦波形的的频率和公式可求得电感L的参数。

2、电路有一定的电感测量范围，当电感参数超过测量范围时，上述串联谐振电路的各元件参数可能不适用。

3、本次电路虽说很简单，焊接的步骤也不繁琐，但还是具有一定的误差，和实验仪器电路本身可能都有关系。