R、L、C元件阻抗特性的测定

1、实验十一R、L、C元件阻抗特性的测定姓名学号专业实验日期一、实验目的验证电阻、感抗、容抗与频率的关系，测定Rf、*f及Xcf特性曲线。加深理解R、L、C元件端电压与电流间的相位关系。二原理说明在正弦交变信号作用下，R、L、C电路元件在电路中的抗流作用与信号的频率有关，它们的阻抗频率特性Rf,*f,Xcf曲线如图11-1所示。图图11-1图图11-12、单一参数R、L、C阻抗频率特性的测量电路如图11-2所示。图中R、L、C为被测元件，r为电流取样电阻。改变信号源频率，测量R、L、C元件两端电压U、U、U,流过被测元件的电流则可由r两端电压除以r得到。RLC3元件的阻抗角（即相位差）随输入信号的

2、频率变化而改变，将各个不同频率下的相位差画在以频率f为横坐标、阻抗角为纵座标的座标纸上，并用光滑的曲线连接这些点，即得到阻抗角的频率特性曲线。用双中示波器测量阻抗角（相位差）的方法。将欲测量相位差的两个信号分别接到双中示波器Y和Y两个输入端。调节示波器有AB关旋钮，使示波器屏幕上出现两条大小适中、稳定的波形，如图11-3所示，荧光屏上数的水平方向一个周期占n格，相位差占m格，实际的相位差（阻抗角）为3600=mxn三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1函数信号发生器12交流毫伏表13双踪示波器14实验电路元件R=1KQ,L=10mH1DGJ-05四、实验内容测量单一参数R、L、C元件的阻抗频

3、率特性取R=1KQ,L=10Mh,C=1|jF,r=200Q。通过电缆线将低频信号发生器输出的正弦信号接至如图11-2的电路，作为激励源u,并用交流毫伏表测量，使激励电压的有效值为U=3V,并保持不变。使信号源的输出频率从200Hz逐渐增至5KHz（用频率计测量），并使开关S分别接通R、L、C三个元件，用交流毫伏表测量Ur,并计算各频率点时的I、I和I（即RLCUr/r）以及R=U/I、X=U/I及X=U/I之值，记入表中。IRL_UCC11111RLI频率f(H)ZU1200cc500100015002000300040005000RUR(V)2.502.452.402.402.402.35

4、2.302.30Ur(V)0.500.450.460.460.460.460.440.40I=Ur/r(mA)R2.502.252.302.302.302.302.202.00R=U/I(KQ)1.001.091.041.041.041.021.041.15Lul(v)0.600.650.801.001.151.551.802.00Ur(V)1.851.801.801.751.651.501.351.20I=Ur/r(mA)9.259.009.00&758.257.506.756.00X=U/I(KQ)LLL0.060.070.090.110.140.210.270.33CUc(V)2.802

5、.201.801.601.351.100.900.70Ur(V)0.601.001.351.501.601.801.851.90I二Ur/r(mA)3.005.006.757.508.009.009.259.50X=U/I(KQ)CCC10.930.440.270.210.170.120.100.072、用双踪示波器观察rL串联和rC串联电路在不同频率下阻抗角的变化情况，并作记录。类型频率f(KH)0.51.01.52.02.53.04.0rLZn(格)58302012151612m(格)421.51.01.522.5（度）24.8242730364545rCn(格)1216202432405

6、8m(格)1.5222.532.53（度）45453637.533.822.512.4五、实验注意事项交流毫伏表属于高阻抗电表，测量前必须先调零。七、实验报告根据实验数据，在方格纸上绘制R、L、C三个元件的阻抗频率特性曲线，从中可得出什么结论?R(KQ)f（f（HZ）表11-1R的阻抗频率特性曲线XL(KQ)*XL(Kn)f(H)Z表11-2L的阻抗频率特性曲线*XL(Kn)f(H)Z表11-2L的阻抗频率特性曲线表11-3C的阻抗频率特性曲线结论：1、从表11-1可以看出电阻元件的阻值与信号源频率无关，其阻抗频率特性是诉似为一条直线2、从表11-2可以看出电感元件的感抗与信号源频率近似成正比。3、从表11-3可以看出电容的容抗与信号源频率成反比。根据实验数据，在方格纸上绘制R、L、C三个元件串联的阻抗角频率特性曲线，并总结、归纳出结论。表11-4rL串联电路的阻抗角频率特性曲线e（度）f(KH)f(