实验六 简单正弦交流电路的研究

电工电子实验教学中心

学生实验报告

——学年第一学期

实验课程电路分析实验

实验室电子技术实验室二实验地点东区一教518

学号

姓名

式中fL L X L πω2==称为感抗，其值可由电感电压、电流有效值之比求得。即I

U X L

L =

。

当=L 常数时，L X 与频率f 成正比，f 越大，L X 越大，f 越小，L X 越小，电感元件具有低通高阻的性质。若f 为已知，则电感元件的电感为：f

X L L

π2=

理想电感的特征是电流I 滞后于电压

2

π。 3. 电容元件：

电容元件是实际电容器的理想化模型，具有储存电场能量的功能，是电荷与电压相约束的元件。即：c Cu t q =)(

式中C 表示电容，对于线性非时变电容，C 是一个常数。电容电流在关联参考方向下为：dt

du C

i c

= 在正弦电路中c

c X J U I -=或I X J U c c -=

式中，fC

C X c πω21

1=

=

称为容抗。其值为I U X c c =，可由实验测出。当C =常数时，c X 与f 成反比，f 越大，c X 越小，∞=f ，0=c X 电容元件具有高通低阻和隔断直流的作用。当f 为已知时，电容元件的电容为：c

fX C π21

=

电容元件的特点是电流I 的相位超前于电压2

π。 4、三压法测阻抗角

任意阻抗Z1和Z2串联如图5-1（a ）所示，相量图如图5-1（b ）所示。利用余弦

定理可以得知 222

cos 2R Z

R

U U U UU φ+-=

通过测量串联元件上的电压及总电压（共三个电压），可以计算出串联电路的阻抗角，称为三压法测阻抗角。

图5-1 三压法测阻抗角

四、预习要求

1、复习理论课相关内容：

正弦交流电路中，常用二端元件及串联二端网络的伏安特性；熟练掌握阻抗三角形、电压三角形；应用相量图分析各物理量之间的关系；熟记有关计算公式。

2、计算图5-

3、图5-4电路中各理论值，用铅笔填在相应表格里。

五、实验内容

1、阻抗串联电路

（1）RC串联电路

按图5-3（a）连接电路，C=0.2μF，R=1kΩ；外加正弦信号，Us=1V。分别测量在频率f=0.5KHz，0.8KHz和1.4KHz时，R、C上的电压，填入表格5-2中。

图5-3 阻抗串联电路

注：每次改变频率，都要重新测定Us=1v。“先调频，后调幅”

（2）RL串联电路

按图5-3（b）连接电路图，L=200mH，R=1kΩ；外加正弦信号，Us=1V。测量在频率f=0.5KHz，0.8KHz和1.4KHz时，R、L上的电压，填入表格5-2中。

2、R.L.C并联电路

=10Ω (取样电阻) 按图5-4连接电路。C=0.2μF，L=200mH，R=1KΩ，R

信号源：f=800Hz，Us=1V。测量各种连接方式下的电流。

图5-4 R.L.C并联电路

取样电阻法：

，计算出电流I= 不直接测支路中的电流I，而是通过测量取样电阻Ro上的电压U

R0