正弦交流電路中R、L、C元件性能
一、實驗?zāi)康?
⒈ 研究RLC元件在正弦交流電路中的基本特性。?
⒉ 研究RLC并聯(lián)電路中總電流與分電流之間的關(guān)系。?
二、實驗儀器與設(shè)備?
⒈ 正弦信號發(fā)生器 一臺?
⒉ 毫伏表 一塊?
⒊ ZH-12通用電學(xué)實驗臺?
⒋ 電阻、電感、電容元器件
⒌ 導(dǎo)線若干
三、實驗原理?
⒈ RLC元件的伏安關(guān)系?
①電阻元件:?
電壓、電流的幅值符合歐姆定律,且相位相同。?
②電感元件
說明電感元件的電壓和電流值的關(guān)系不僅和L有關(guān)而且和角頻率ω有關(guān),電
壓超前電流90 °角。?
③電容元件?
電容元件電流超前電壓90°角。?
⒉ R、L、C并聯(lián)電路中電流的關(guān)系
圖4-1?RLC并聯(lián)電路
根據(jù)基爾霍夫電流定律:
注意:交流電路同直流電路不一樣,總電流的大小不等于各支路電流大小之和,
即:?
四、實驗內(nèi)容及步驟?
⒈按圖4-2所示電路在ZH-12通用電學(xué)實驗臺上連接線路,其中R=500Ω,r=4.5
Ω, L=270mH,c=0.22μF 。
圖4-2?正弦交流電電路實驗電路圖
⒉ 將信號發(fā)生器的輸出電壓(有效值)調(diào)到4V,頻率f=10KHz,測量各支路電 f=10KHZ f=15kHZ 測量值 計算值 誤差 測量值 計算值 誤差 IR/mA IC/mA IL/mA I/mA
流IR、IC、IL和總電流I,將測量結(jié)果填入表4-1中。?
表4-1?正弦交流電路測量表
⒊ 將信號源頻率調(diào)至15KHz,重新測量以上各值,并填入表4-1中。?
五、實驗報告?
⒈ 試用相量圖說明在正弦激勵下,R、L、C并聯(lián)電路中各電流之間的關(guān)系。?
⒉ 在直流電路中電容和電感的作用如何??
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