用三表法测量交流电路等效参数
三表法测量交流参数

UL (V)
PR (W)
PL (W)
cos
1 C=0
2
C=0.4 7
3 C=1
12 C=11 13 C=12
h
9
四、实验报告要求 完成指导书P15实验报告要求1、2
五、回答问题: 实验指导书P15思考题2
预习:
下次实验“三相电路中的电压、电流关系”
h
10
感谢下 载
h
11
实验二 三表法测量交流参数
一、实验目的 1. 学习用三表法测量负载的交流等效参数; 2. 掌握功率表和单相调压器的使用方法;
h
1
二、实验原理
1、三表法测量负载的交流参数
+
*
*
W
A
I
被测
U
V
阻抗 元件
_
|
Z
=|
U I
λ =cos= P UI
P R =|Z|cos= I 2
X =± |Z|2 -R 2
A UA IA
B
IA
B UA
A串B
IA
A并B UA
h
6
三、实验任务与方法
(二)功率因数提高(扩展内容)
1. 按图2连接线路,测量C=0时的U、I、P、UL、 UR、PR(ZR的功率)。
调压器
220V ~
*
I A*W
+
+
U
_
L
ZL
UV
+
C
_
ZR
U
_
R
图2 h
7
ZR=100Ω,ZL为L1正串L2
三、实验任务与方法
h
2
二、实验原理
三表法测电路参数实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除三表法测电路参数实验报告篇一:用三表法测量电路等效参数实验报告(含数据处理)实验七用三表法测量电路等效参数一、实验目的1.学会用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法。
2.学会功率表的接法和使用。
二、原理说明1.正弦交流信号激励下的元件的阻抗值,可以用交流电压表、交流电流表及功率表分别测量出元件两端的电压u、流过该元件的电流I和它所消耗的功率p,然后通过计算得到元件的参数值,这种方法称为三表法。
计算的基本公式为:up,电路的功率因数cos??IuIp等效电阻R=2=│Z│cosφ,等效电抗x=│Z│sinφI阻抗的模Z?2.阻抗性质的判别方法可用在被测元件两端并联电容的方法来判别,若串接在电路中电流表的读数增大,则被测阻抗为容性,电流减小则为感性。
其原理可通过电压、电流的相量图来表示:图7-1并联电容测量法图7-2相量图(:三表法测电路参数实验报告) 3.本实验所用的功率表为智能交流功率表,其电压接线端应与负载并联,电流接线端应与负载串联。
三、实验设备DgJ-1型电工实验装置:交流电压表、交流电流表、功率表、自耦调压器、白炽灯、镇流器、电容器。
四、实验内容测试线路如图7-3所示,根据以下步骤完成表格7-1。
1.按图7-3接线,将调压器调到表1中的规定值。
2.分别测量15w白炽灯(R)、镇流器(L)和4.7μF电容器(c)的电流和功率以及功率因数。
3.测量L、c串联与并联后的电流和功率以及功率因数。
4.如图7-4,用并联电容法判断以上负载的性质。
Z图7-3图7-4五、实验数据的计算和分析根据表格7-1的测量结果,分别计算每个负载的等效参数。
up=2386.6,cos??=1IuIup镇流器L:Z?=551.7,cos??=0.172IuIup1电容器c:Z?=647.2,cos??=0,??2?f,|Z|?,f=50hz,因此c=4.9?FIuI?cupL和c串联:Z?=180.9,cos??=0.35;并联1?F电容后,电流增大,所以是容IuI白炽灯:Z?性负载L和c并联:Z?性负载由以上数据计算等效电阻R=│Z│cosφ,等效电抗x =│Z│sinφ,填入表7-1中。
华北电力大学电工实验三表法测参数(5)刘宏伟

计算的基本公式为: 阻抗的模 |Z|= U/I, 电路的功率因数 cosφ =P/UI 等效电阻 R=P/I² =|Z|cosφ
等效电抗 X =|Z|sinφ 或X =XL =2∏fL,
X=XC=1/(2∏fC )
2、阻抗性质的判别方法:可用在被测元件两 端并联电容或将被测元件与电容串联的方法 来判别。其原理如下:
3、本实验所用的功率表为智能交流功率表,其 电压接线端应与负载并联,电流接线端应与 负载串联。
三、实验设备
序号 1 2 3 4 5 6 名称 交流电压表 交流电流表 功率表 自耦调压器 型号与规格 (0~450V) (0~5A) 数量 备注 1 1 1 1 1 HE-16 3 HE-17
镇流器电感线 (与40W日光 圈 灯配用) 白炽灯 15W/220V
四、实验内容
测试线路:
*
*
W A
Z
220V V
1、按图接线,并经指导老师检查后,方可接通
市电电源。
2、分别测量15W白炽灯(R)、30W日光灯镇流器 (L)和4.7 μF电容器(C)的等效参数。 3 、测量L、C串联与并联后的等效参数。
被测 阻抗
15w白 炽灯R L C L与C 串联 L与C 并联
在零位上,调解时,使其输入电压从零开始逐渐
升高。每次改接实验线路、换拨黑匣子的开关及
实验完毕,都必须先将其旋柄慢慢调会零位,再
断电源。必须严格遵守这一安全操作规程。
3、实验前应详细阅读智能交流功率表的使用说明书,
熟悉其使用方法。
4、试验时,将HE-17上的信号插座插在台子上,保
证人身安全。
六、预习思考题
1、在50Hz的交流电路中,测得一只铁芯线圈 的P、I和U,如何算得它的阻值和电感量 ? 2、如何用串联电容的方法来判别阻抗的性质? 试用I随X´c(串联容抗)的变化关系作定性分
三表法测交流参数

三表法测定交流参数
实验目的:
1.学习使用三表法(交流电流表,交流电压表,功率表)测量电路元件等值参数的方法。
2.掌握功率表的基本使用方法。
实验仪器和设备:
1.电工实验箱1台
2.功率表1块
3.数字万用表1块
4.交流电流表1台
实验原理:
实践电感由绝缘线绕制的线圈构成,实际电感Z其可用电阻r和理想纯电感L等效,即Z=r+jwL。
测量电路如下图所示,待测电感Z与电阻R串联,交流毫安表测量流过电感的电流I,功率表测量电感Z与电阻R消耗的总功率P,万用表交流电压挡测量电感Z两端的电压U,Ur, UL分别为电感Z中电阻r和理想电感L两端经计算所得的电压。
实验电路图:
实验内容:
1.使用万用表检查导线,毫安表连接线。
2.按照实验电路图连接好实验电路,并检查确认线路连接无误。
3.将调压器手轮逆时钟方向旋至输出最小处,将调压器插头插进试验台插座,合上单相电源开关,接通交流电源,缓慢调节调压器手轮,然后观察毫安表,功率表的指针偏转情况。
4.调节手轮,使I=300mA,测量并记录电压和功率的读数。
确认数据后将手轮逆时针旋至底,关闭电源。
实验结果:。
电路实验5三表法测参数

数量 备注 1 实验台上 1 实验台上 1 实验台上 1 实验台上 1 HE-16
2 HE-16
3 HE-17
四、实验内容
A 电流插棒
W *U * I
功率表和电流表连接方法 (使用电流插棒的情况)
N
调压器
N
* A*W
Z
V
任一相火线
电源 N
A
W
*U * I
无电流插棒的情况
负载
1、按图接线,保证实验开始时调压器旋钮在零 位,并监视各表计,慢慢加电压。
信号线,以免将线拔断。
六、预习思考题
1、在50Hz的交流电路中,测得一只铁芯线圈 的P、I和U,如何算得它的阻值和电感量 ?
2、如何用串联电容的方法来判别阻抗的性质? 试用I随X´c(串联容抗)的变化关系作定性分 析,证明串联实验时, C´满足 1/(ωC´)< |2X |。
七、实验报告
1、根据实验数据,完成各项计算。 2、完成预习思考题1、2的任务。 3、心得体会及其他。
(1)在被测元件两端并联一只适当容量的实验 电容,若串接在电路中电流表的读数增大, 则被阻抗为容性。电流减小则为感性。
图1(a)中,Z为待测定的元件,C’为试验电 容器。(b)图是(a)图的等效电路,图中G、B为 待测阻抗Z的电导和电纳,B’为并联电容C’的电 纳。在端电压有效值不变的条件下,按下面两 种情况进行分析:
(2)与被测元件串联成一个适当容量的实验电容, 若被测阻抗的端电压下降,则判为容性,端电 压上升则为感性,判断条件为
( 1/ ωc′) < |2X |,式中X为被测阻抗的电阻值, C′为串联实验电容值,此关系式可自行证明。
判断待测元件的性质,除上述借助于实 验电容C′的判断法外,还可以利用元件的电 流i和电压u之间的相位关系来判断。若i 超 前于u,为容性;i滞后于 u,则为感性。
交流电路参数的测定三表法的实验原理(精)

交流电路参数的测定三表法的实验原理交流电路参数的测定三表法的实验原理类别:电子综合1.交流电路元件的等值参数R,L,C可以用交流电桥直接测得,也可以用交流电压表、交流电流表和功率表分别测量出元件两端的电压U、流过该元件的电流I和它消耗的功率P,然后通过计算得到。
后一种方法称为“三表法”。
“三表法”是用来测量50Hz频率交流电路参数的基本方法。
如被测元件是一个电感线圈,则由关系可得其等值参数为同理,如被测元件是一个电容器,可得其等值参数为2.阻抗性质的判别方法。
如果被测的不是一个元件,而是一个无源一端口网络,虽然从U,I,P三个量,可得到该网络的等值参数为R=|Z|cos,X=|Z|sin,但不能从X的值判断它是等值容抗,还是等值感抗,或者说无法知道阻抗幅角的正负。
为此,可采用以下方法进行判断。
(1)在被测无源网络端口(入口处)并联一个适当容量的小电容。
在一端口网络的端口再并联一个小电容C时,若小电容C=Zsinr,a,视其总电流的增减来判断。
若总电流增加,则为容性;若总电流减小,贝刂为感性。
图1(a)中,Z为待测无源网络的阻抗,C为并联的小电容。
图1(b)是图1(a)的等效电路,图中G,B为待测无源网络的阻抗Z的电导和电纳,B为并联小电容C的电纳。
在端电压有效值不变的条件下,按下面两种情况进行分析:①设B+B=B",若B增大,B"也增大,则电路中电流I单调地增大,故可判断B为容性。
②设B+B=B",若B增大,而B"先减小再增大,则电流I也是先减小再增大,如图2所示,则可判断B为感性。
由以上分析可见,当B为容性时,对并联小电容的值C无特殊要求;而当B为感性时,B<|2B|才有判定为感性的意义。
B>|2B|时,电流单调增大,与B为容性时相同,但并不能说明电路是感性的。
因此,B<|2B|是判断电路性质的可靠条件。
由此可得定条件为图1 阻抗与导纳变换示意图图2 负载并联电容后电流变化示意图(2)在被测无源网络的入口串联一个适当容量的电容C。
电路分析实验课件:交流电路等效参数测量

二、实验原理
计算基本公式: 阻抗的模: Z U
I
元件呈感性: 0
功率因数: cos P
UI
元件呈容性: 0
元件等效电抗: Z Z R jX
等效电阻:
R P Z cos
I2
等效电抗:
X Z sin
若果元件阻抗为感性则: X X L L 2 fL
等效电感:
L XL
2 f
实验:交流电路等效参数的测量
一、实验目的
1.学会用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流 等效参数的方法。
2.学会功率表的接法和使用。
二、实验原理
正弦交流激励下,可以用交流电压表、交流电流表及功率表, 分别测量出元件两端的电压U,流过该元件的电流I,它所消耗的功 率P,然后通过计算得到元件的元件值或阻抗值(元件性质已知), 这种方法称为三表法。三表法是用以测量50Hz交流电路参数的基本 方法。
若果元件阻抗为容性则:
X
XC
1
C
1
2 fC
等效电容:
C 1
2 fXC
三、实验电路
220V ~
*
*W
A
V
Z
四、实验仪器
集成功率表
白
炽
灯
三组相源自调镇压流
器
器
电 容 器
三相空气开关 保险丝
三相电源插孔
用三表法测量电路等效参数实验报告(含数据处理)

五、实验数据的计算和分析根据表格7-1的测量结果,分别计算每个负载的等效参数。
白炽灯:I U Z ==2386.6, UI P =ϕcos =1 镇流器L :I U Z ==551.7,UIP =ϕcos =0.172 电容器C :I U Z ==647.2,UI P =ϕcos =0,CZ f ωπω1||,2==,f=50Hz ,因此C=4.9μF L 和C 串联:I U Z ==180.9,UI P =ϕcos =0.35;并联1μF 电容后,电流增大,所以是容性负载L 和C 并联:I U Z ==2515.7,UIP =ϕcos =0.47;并联1μF 电容后,电流减小,所以是感性负载由以上数据计算等效电阻 R =│Z│cosφ,等效电抗 X =│Z│sinφ,填入表7-1中。
1)在被测无源网络端口(入口处)并联一个适当容量的小电容。
在一端口网络的端口再并联一个小电容C'时,若小电容C'=Zsinr,a ,视其总电流的增减来判断。
若总电流增加,则为容性;若总电流减小,贝刂为感性。
图1(a )中,Z 为待测无源网络的阻抗,C'为并联的小电容。
图1(b )是图1(a )的等效电路,图中G ,B 为待测无源网络的阻抗Z 的电导和电纳,B'为并联小电容C'的电纳。
在端电压有效值不变的条件下,按下面两种情况进行分析:①设B +B'=B",若B'增大,B"也增大,则电路中电流I 单调地增大,故可判断B 为容性。
②设B +B'=B",若B'增大,而B"先减小再增大,则电流I 也是先减小再增大,如图2所示,则可判断B 为感性。
由以上分析可见,当B 为容性时,对并联小电容的值C'无特殊要求;而当B 为感性时,B'<|2B|才有判定为感性的意义。
B'>|2B|时,电流单调增大,与B 为容性时相同,但并不能说明电路是感性的。
实验十二 用三表法测量交流电路等效参数

实验报告一、实验目的1学会用交流电压表、交流电流表和功率表测最元件的交流等效参数的方法 2.学会功率表的接法和使用二. 原理说明1正弦交流激励下的元件值或阻抗值,町以用交流电压表、交流电流表及功率表,分别测量出 元件两端的电斥U,流过该元件的电流I 和它所消耗的功率P.然后通过计算得到所求的各值. 这种方法称为三表法,是用以测量50Hz 交流电路参数的基本方法。
计算的基本公式为 阻抗的模 等效电抗如果被测元件是一个电感线圈,则有:X=XL= | Z | sincp =2irfL如果被测元件是一个电容器,则有:X=Xc= I Z | sin (p =——2zrfc2.阻抗性质的判别方法:在被测元件两端并联电容或串联电容的方法来加以判别,方法与原理如下:(1) 在被测元件两端并联一只适当容量的试验电容,若串接在电路中电流表的读数增人,则 被测阻抗为容性,电流减小则为感性。
(a) (b)图12・1并联电容测量法图12-l(a)中,Z 为待测定的元件,C'为试验电容器。
⑸图是(a)的等效电路,图中G 、B 为待测 阻抗Z 的电导和电纳,B ,为并联电容C'的电纳。
在端电压有效值不变的条件2按卜而两种情 况进行分析:① 设B+B' =B U ,若B'增大,B ■也增大,则电路中电流I 将单调地上升,故可判断E 为容性元件。
② 设B+B' =B",若B'增人,而B"先减小而后再增人,电流I 也是先减小后上升,如 图所示,则可判断B 为感性元件。
Pcoscp =-P R=p X= | Z I sin (p电路的功率因数等效电阻B 2B B图5-2 I-B,关系曲线由上分析可见,当B为容性元件时,对并联电容C'值无特殊要求:而当B为感性元件时,B' <|2B|才有判定为感性的意义。
B' > | 2B |时,电流单调上升,与B为容性时相同,并不能说明电路是感性的。
交流电路等效参数的测定

C
R L
电工实验中心
Experimental Center of EE
二、实验原理
•
已知
U 电压有效值 I 电流有效值 P 有功功率
I
A +
* * W Z R+jX
求:电路等效参数 求电阻参数
ɺ U V _
P=I R
2
P R= 2 I
求电抗参数
R2 + (ωL)2 U 2 2 |Z| = = R + X = I R2 + (−1/ ωC)2
C
R L
电工实验中心
Experimental Center of EE
二、实验原理
三表法测定等效参数: 三表法测定等效参数: 交流电压表、交流电流表、功率表, 用交流电压表、交流电流表、功率表,分别 测量出元件两端的电压 ,流过该元件的电流 电流I, 测量出元件两端的电压U,流过该元件的电流 , 电压 和它所消耗的功率 , 和它所消耗的功率P,然后通过计算得到正弦激 功率 励下的元件值或阻抗值。 励下的元件值或阻抗值。
五、实验设备及仪器
功率表的使用 功率读取 功能” 按 “功能”,出 现 确认” 按 “确认”,出 现 功率因数读取 功能” 按 “功能”,出 现 确认” 按 “确认”,出 现
C
R L
电工实验中心
Experimental Center of EE
五、实验设备及仪器
功率表
I1
电 压 表
U1
电 流 表
五、实验设备及仪器
灯泡
C
R L
电工实验中心
Experimental Center of EE
五、实验设备及仪器
lin实验24知识资料三表法测量交流电路参数

测量日光灯的交流参数
➢ 用多功能功率表测量电压U、电流I和有功功率W 计算等效电阻R和等效电抗的大小
⑴根据功率表的读数判断等效电抗X的符号 读数中的符号取决于电压和电流之间的位相
⑵并联电容 根据并联电容前后电流的变化判断电抗X的符号
测量未知电路的交流参数
➢ 由日光灯镇流器L与三个2μF的电容C1、C2、C3并联,再 与两个60W/220V白炽灯灯泡串联,构成实验电路,仍用 多功能功率表测量。
实验24 三表法测量交流电路参数
一、实验目的 二、原理 三、实验仪器和器材 四、实验内容及步骤
一、实验目的
1. 掌握测量交流电压有效值、交流电流有效 值、有功功率的方法
2. 加深对电路交流参数物理意义的理解 3. 熟悉计算电路交流参数的公式
二、原理
➢ 二端无源网络的交流参数可写为复阻抗形式
Z R jX
➢ 有效电抗X与其它两个交流参数的关系为 X Z 2 R2
阻抗性质的判断方法
⑴用示波器观察电压与电流之间的位相关系 ⑵并联电容法 ⑶用功率因数表或相位表测量
⑴用示波器观察电压与电流之间的 位相关系
➢ 从示波器上可以观测到被测电路电压与电流之间的 位相关系。
⑵并联电容法
➢ 用一个小电容与被测电路串联,观测串联 电容前后电流表的读数。若串联电容后电 流表读数变大,则被测电路呈容性;若电 流表读数变小,则被测电路呈感性。
⑶用功率因数表或相位表测量
➢ 用功率表、相位表等专用仪器直接测量。
三、实验仪器和器材
1. 白炽灯灯泡 2. 日光灯灯管 3. 日光灯镇流器 4. 日光灯启辉器 5. 交流电量仪 6. 熔断器 7. 电容 8. 开关 9. 安全导线
电工学试验教程--三表法测量交流电路参数

2.4 三表法测定交流电路参数一、实验目的1. 熟悉KHDJ-1B 型高性能电工综合实验装置。
2. 学习使用交流电压表、交流电流表、功率表和单相调压器。
3. 学会三表法测定交流电路参数。
4. 设计实验方案、接线图和数据记录表格等。
二、 实验原理1. 三表法测定交流电路中元件的阻抗值或无源一端口网络的等效阻抗值,可以用交流电压表、交流电流表和功率表分别测出其两端的U 、流过的I 和有功功率P ,通过他们的关系式可得出阻抗的模Z 、功率因数ϕcos 、等效电阻R 、等效电抗X 。
其关系式为:I U Z =UIP =ϕcos ϕcos 2Z I PR ==ϕsin Z X =2. 容性或感性的确定1)电路中接入功率因数表,从表中直接读出ϕcos 值或阻抗角,读数超前为容性,滞后为感性。
2)在被测元件的两端并接一个适当容量的试验电容器。
若电流表的读数增大,则被测元件为容性;读数减小,则为感性。
试验电容器的容量C 可根据下列不等式选定:B B 2≤'式中B '为实验电容器的容纳,B 为被测元件的等效电纳。
3. 考虑仪表内阻后参数的校正三表法有两种接线方式,如图2.4-1所示。
若考虑仪表的内阻,则要对测量结果中的方法误差加以校正。
对于图2.4-1a 的电路,校正后的参数为: 121R I PR R R -=-=' 12221X P U I U X X X -⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-='式中,R 、X 为校正前根据计算得出的电阻值和电抗值;R 1、X 1为电流表线圈及功率表电流线圈的等效电阻和等效电抗。
对于图2.4-1b 的电路,校正后的参数为:U U G U PG G G -=-='2一般情况下,电压表和功率表电压支路的电抗可以忽略,因此222⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=='U P U I B B式中,G 、B 为校正前根据计算得出的电导值和电纳值;G U 为电压表线圈及功率表电压线圈支路并联的等效电导。
交流电路等效参数的测定实验报告
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交流电路等效参数的测定实验报告用三表法测量电路等效参数实验报告(含数据处理)实验七用三表法测量电路等效参数一、实验目的1. 学会用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法。
2. 学会功率表的接法和使用。
二、原理说明1. 正弦交流信号激励下的元件的阻抗值,可以用交流电压表、交流电流表及功率表分别测量出元件两端的电压U、流过该元件的电流I和它所消耗的功率P,然后通过计算得到元件的参数值,这种方法称为三表法。
计算的基本公式为:UP,电路的功率因数cos?? IUIP等效电阻R, 2,?Z?cosφ,等效电抗X,?Z?sinφI阻抗的模Z?2. 阻抗性质的判别方法可用在被测元件两端并联电容的方法来判别, 若串接在电路中电流表的读数增大,则被测阻抗为容性,电流减小则为感性。
其原理可通过电压、电流的相量图来表示:图7-1 并联电容测量法图7-2 相量图3. 本实验所用的功率表为智能交流功率表,其电压接线端应与负载并联,电流接线端应与负载串联。
三、实验设备DGJ-1型电工实验装置:交流电压表、交流电流表、功率表、自耦调压器、白炽灯、镇流器、电容器。
四、实验内容测试线路如图7-3所示,根据以下步骤完成表格7-1。
1. 按图7-3接线,将调压器调到表1中的规定值。
2. 分别测量15W白炽灯(R)、镇流器(L) 和4.7μF 电容器( C)的电流和功率以及功率因数。
3. 测量L、C串联与并联后的电流和功率以及功率因数。
4. 如图7-4,用并联电容法判断以上负载的性质。
Z图7-3图7-4五、实验数据的计算和分析根据表格7-1的测量结果,分别计算每个负载的等效参数。
UP=2386.6, cos??=1 IUIUP镇流器L:Z?=551.7,cos??=0.172IUIUP1电容器C:Z?=647.2,cos??=0,??2?f,|Z|?,f=50Hz,因此C=4.9?FIUI?CUPL和C串联:Z?=180.9,cos??=0.35;并联1?F电容后,电流增大,所以是容IUI白炽灯:Z?性负载L和C并联:Z?性负载由以上数据计算等效电阻R,?Z?cosφ,等效电抗X,?Z?sinφ,填入表7-1中。
实验十二-用三表法测量交流电路等效参数
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实验报告一、实验目的1. 学会用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法2. 学会功率表的接法和使用二、原理说明1. 正弦交流鼓励下的元件值或阻抗值,可以用交流电压表、交流电流表及功率表,分别测量出元件两端的电压U,流过该元件的电流I和它所消耗的功率P,然后通过计算得到所求的各值,这种方法称为三表法,是用以测量50Hz交流电路参数的根本方法。
计算的根本公式为阻抗的模│Z│=电路的功率因数cosφ=等效电阻R=等效电抗X=│Z│sinφ如果被测元件是一个电感线圈,那么有:X= XL=│Z│sinφ= 2 f L如果被测元件是一个电容器,那么有:X= X C=│Z│sinφ=2. 阻抗性质的判别方法:在被测元件两端并联电容或串联电容的方法来加以判别,方法与原理如下:(1) 在被测元件两端并联一只适当容量的试验电容, 假设串接在电路中电流表的读数增大,那么被测阻抗为容性,电流减小那么为感性。
(a) (b)图12-1 并联电容测量法图12-1(a)中,Z为待测定的元件,C’为试验电容器。
(b)图是(a)的等效电路,图中G、B为待测阻抗Z的电导和电纳,B'为并联电容C’的电纳。
在端电压有效值不变的条件下,按下面两种情况进行分析:①设B+B’=B",假设B’增大,B"也增大,那么电路中电流I 将单调地上升,故可判断B为容性元件。
②设B+B’=B",假设B’增大,而B"先减小而后再增大,电流I 也是先减小后上升,如图5-2所示,那么可判断B为感性元件。
II2I gB 2B B’图5-2 I-B'关系曲线由上分析可见,当B为容性元件时,对并联电容C’值无特殊要求;而当B为感性元件时,B’<│2B│才有判定为感性的意义。
B’>│2B│时,电流单调上升,与B 为容性时相同,并不能说明电路是感性的。
因此B’<│2B│是判断电路性质的可靠条件,由此得判定条件为C’=(2) 与被测元件串联一个适当容量的试验电容,假设被测阻抗的端电压下降,那么判为容性,端压上升那么为感性,判定条件为<│2X│式中X为被测阻抗的电抗值,C’为串联试验电容值,此关系式可自行证明。
用三表法测量电路等效参数实验报告
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用三表法测量电路等效参数实验报告三表法测量电路等效参数实验报告本实验室基于实际电路,利用“三表法”测量等效参数。
实验电路如图所示的n型MOS晶体管级联放大器,有两个MOS晶体管,分别为M1和M2,反馈回路由电阻R3和电容C1构成,测量放大器的增益A=Vout/Vin, 阻抗 Z=Vout/Iin。
电路断开时MB2晶体管整流,大小为VCE(sat) 。
实验步骤:1、组装实验电路,将两个MOS晶体管、一个电阻R3以及一个电容C1连接在板上。
2、连接混频器,调节源端电压Vin,调节波形发生器,先调出指定交流频率ƒ,然后选择频率锁定模式,调整频率锁定阈值。
3、调出所需要的频率,设置lcz测试仪的相位补偿卡,调节负载R。
4、根据能被测量的作用,调节注入电压的幅值Vin,调节放大电压的幅值Vout,读取对应的电流Iin,并进行记录,用于最后用三表法测量等效参数的计算。
5、将步骤3和4重复4-5次,记录每次测量结果。
6、根据所获得的测量结果考虑相位延迟等因素计算出,电压增益A=Vout/Vin,以及输入阻抗Z=Vout/Iin等参数。
7、实验工作结束。
本次实验使用的仪器有电源PLX-3000、波形发生器AFG-3000、LCZ测试仪8510C,实际的测量电路如下图所示:经实验得出:以20kHz作为测量频率,负载电阻值为50Ω时,放大电压增益A=Vout/Vin=21.25,输入阻抗Z=Vout/Iin=545.72Ω,五次测量均趋于稳定,误差小于7%。
图中示意实际测量结果。
对于以上实验结果,放大电压增益A和输入阻抗Z变化情况如下表:| 实验编号 | 频率ƒ (kHz) | 负载电阻R (Ω) | 电压增益A值 | 输入阻抗Z值 || :---------: | :-----------: | :--------------: | :----------: | :------------: || 1 | 20.0 | 50 | 21.25 | 545.721 || 2 | 20.0 | 50 | 20.63 | 552.382 || 3 | 20.0 | 50 | 21.22 | 543.829 || 4 | 20.0 | 50 | 20.98 | 506.478 || 5 | 20.0 | 50 | 20.92 | 513.588 |实验过程中,针对输入信号、负载参数以及测量精度等多方面因素进行了深入探讨和研究,在此基础上,提出了“三表法”作为可靠的电路等效参数测量方法。