RLC元件的阻抗特性實(shí)驗(yàn)原理
發(fā)布時(shí)間:2008/9/17 0:00:00 訪問(wèn)次數(shù):3956
1.在正弦交流信號(hào)作用下,r1,l2,c電路元件在電路中的抗流作用與信號(hào)的頻率有關(guān),即它們的阻抗是頻率的函數(shù),電阻、電感、電容的頻率特性r~f,xl~f,xc~f曲線如圖1所示。
2.圖2是測(cè)量元件阻抗頻率特性的常用電路。
圖1 r、l,c的阻抗頻率特性 圖2 元件阻抗頻率特性測(cè)量電路
圖中的r是測(cè)量回路電流用的標(biāo)準(zhǔn)小電阻,亦稱為采樣電阻。由于r的阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于被測(cè)元件的阻抗值,因此可以認(rèn)為ab之間的電壓就是被測(cè)元件r,l,c兩端的電壓。由于流過(guò)采樣電阻r的電流與u,同相位,因此流過(guò)被測(cè)元件的電流可由r兩端的電壓除以r的阻值得到。
若用雙蹤示波器同時(shí)觀察r與被測(cè)元件兩端的電壓,則會(huì)觀察到被測(cè)元件兩端的電壓和流過(guò)該元件電流的波形,從而可通過(guò)示波器測(cè)出該元件的電壓與電流的幅值及它們之間的相位差。
、賹⒃䌷,l,c串聯(lián)或并聯(lián)連接,亦可用同樣的方法得到串聯(lián)或并聯(lián)后的阻抗頻率特性z~f根據(jù)電壓、電流的相位差,亦可判斷此時(shí)的阻抗是感性負(fù)載,還是容性負(fù)載。
、谠淖杩菇牵聪辔徊睢椋╇S輸入信號(hào)的頻率變化而變化,亦即頻率的函數(shù)。若將各個(gè)不同頻率下的相位差畫在以頻率r為橫坐標(biāo)、阻抗角ψ為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上,并用光滑的曲線連接測(cè)量點(diǎn),則可得到阻抗角的頻率特性曲線。
用雙蹤示波器測(cè)量阻抗的方法如圖3所示。從熒光屏上數(shù)得一個(gè)周期占溝格,相位差占昭格,則實(shí)際的相位差φ(阻抗角)為
圖3 元件電壓與電流波形圖
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1.在正弦交流信號(hào)作用下,r1,l2,c電路元件在電路中的抗流作用與信號(hào)的頻率有關(guān),即它們的阻抗是頻率的函數(shù),電阻、電感、電容的頻率特性r~f,xl~f,xc~f曲線如圖1所示。
2.圖2是測(cè)量元件阻抗頻率特性的常用電路。
圖1 r、l,c的阻抗頻率特性 圖2 元件阻抗頻率特性測(cè)量電路
圖中的r是測(cè)量回路電流用的標(biāo)準(zhǔn)小電阻,亦稱為采樣電阻。由于r的阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于被測(cè)元件的阻抗值,因此可以認(rèn)為ab之間的電壓就是被測(cè)元件r,l,c兩端的電壓。由于流過(guò)采樣電阻r的電流與u,同相位,因此流過(guò)被測(cè)元件的電流可由r兩端的電壓除以r的阻值得到。
若用雙蹤示波器同時(shí)觀察r與被測(cè)元件兩端的電壓,則會(huì)觀察到被測(cè)元件兩端的電壓和流過(guò)該元件電流的波形,從而可通過(guò)示波器測(cè)出該元件的電壓與電流的幅值及它們之間的相位差。
、賹⒃䌷,l,c串聯(lián)或并聯(lián)連接,亦可用同樣的方法得到串聯(lián)或并聯(lián)后的阻抗頻率特性z~f根據(jù)電壓、電流的相位差,亦可判斷此時(shí)的阻抗是感性負(fù)載,還是容性負(fù)載。
、谠淖杩菇牵聪辔徊睢椋╇S輸入信號(hào)的頻率變化而變化,亦即頻率的函數(shù)。若將各個(gè)不同頻率下的相位差畫在以頻率r為橫坐標(biāo)、阻抗角ψ為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上,并用光滑的曲線連接測(cè)量點(diǎn),則可得到阻抗角的頻率特性曲線。
用雙蹤示波器測(cè)量阻抗的方法如圖3所示。從熒光屏上數(shù)得一個(gè)周期占溝格,相位差占昭格,則實(shí)際的相位差φ(阻抗角)為
圖3 元件電壓與電流波形圖
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