实训十三电感元件频率特性的测定.docx

实训十三 电感元件频率特性的测定实训十三 电感元件频率特性的测定 一、实训目的 1、掌握电感元件频率特性的测定方法。 2、进一步熟悉函数信号发生器、交流毫伏表等仪器的使用方法。 3、通过实训进一步理解交流电路的特点。 二、预习要求 1、深刻理解电感元件的频率特性曲线。 2、正确认识交流电路中电感的测量方法，找出下面原理和步骤中存在的问题，并根据所提供的实训条件自己设计合理的实验电路。 3、在原始记录纸上画好新设计的实验电路和测试数据的表格。 4、整理出简要的实训步骤。 三、实训器材 1、函数信号发生器 2、交流毫伏表 1台 1台 1只 3、电路分析实验箱 4、电阻箱 1只 5、万用表 1只 四、实训原理及说明 1、感抗 在正弦交流电路中，电感的感抗XL=wL=2pfL。 当电源频率变化时，感抗XL和容抗XC都是频率f的函数，我们称之为频率特性。典型的电感元件的频率特性如图13-1所示。 x XL 0 f 图13-1 电感元件的频率特性 2、感抗的测量方法 电感的感抗，我们可以通过测量电感两端的电压有效值及流过它的电流有效值，然后经过运算的方法得出，则感抗XL=UL/IL。 注意：当电源频率较高时，用普通的交流电流表测量电流会产生很大的误差，为此我们可以用交流毫伏表进行间接地测量电流值。 在图13-2的电路中串联一个阻值较准确的取样电阻R，首先用交流毫伏表测量取样电阻R两端的电压值，后再换算成电流值。通常将R取为1，则交流毫伏表的读数就是电流的值，而且这样的小阻值电阻对电路的影响可以忽略不计。 函数信号发·+ L 生图13-2 测量 1 器 L频率特性的电路- ·R I UL五、内容及步骤 1、将函数信号发生器、交流毫伏表接通电源预热15分钟左右。用万用表测量出电感线圈的电阻值。 2、将电路分析实验箱上的电感选择在100mH位置，并将其输出端引到RLC串联及谐振电路区域中的“L”接线孔上。 3、按图13-2在实验箱上接线，调节函数信号发生器，使其输出正弦交流有效值电压2V，按表13-1要求改变函数信号发生器输出电压的频率，分别测量对应的UL、IL，并记入表中。 表13-1 电感线圈直流电阻r=_ f(kHz) UL( ) IL( ) XL( ) L( ) 2 6 10 14 18 22 26 30 4、由上述实验及结果，分析实验方案所存在的问题。 5、按预习要求所设计的新实验方案，重新实验。 六、报告要求 1、报告内容包括：实训目的、实训器材、实训原理及说明、新实验设计步骤、新实验内容及步骤、数据分析、思考题解答、实训小结等内容。 2、比较原实验与新实验数据，并进行误差分析。 3、实训内容及步骤应是自己对实训真实情况进行的归纳，要详细具体。 4、实训小结是自己对实训情况进行的客观总结，包括经验与教训。 七、思考题 1、原实验方案哪些地方不完善？理论依据何在？ 2、通过此实训你的最大收获是什么？