电路实验5三表法测参数
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三表法实验报告三表法实验报告引言:三表法是一种常用的实验方法,用于测量电路中的电压、电流和电阻。
本实验旨在通过三表法测量电路中的电压、电流和电阻,并分析实验结果。
实验器材:1. 电源2. 电压表3. 电流表4. 电阻箱5. 多用途电路板6. 电源线7. 连接线实验步骤:1. 将电源连接到电路板上,并确保电源开关处于关闭状态。
2. 将电阻箱连接到电路板上,并将电阻值设定为10欧姆。
3. 将电压表连接到电路板上,测量电路中的电压。
4. 将电流表连接到电路板上,测量电路中的电流。
5. 将电阻值设定为20欧姆,并重复步骤3和4。
6. 将电阻值设定为30欧姆,并重复步骤3和4。
7. 记录实验数据。
实验结果分析:通过实验测量得到的数据如下:电阻值为10欧姆时,电压为5伏特,电流为0.5安培;电阻值为20欧姆时,电压为10伏特,电流为0.5安培;电阻值为30欧姆时,电压为15伏特,电流为0.5安培。
根据实验结果可以得出以下结论:1. 电压与电阻成正比:当电阻值增加时,电压也随之增加。
2. 电流与电阻无关:无论电阻值如何变化,电流始终保持不变。
实验结果与理论分析的差异可能是由于实验误差引起的。
在实验过程中,可能存在连接不牢固、仪器读数误差等因素,这些因素都会对实验结果产生影响。
实验的局限性:本实验只测量了三组数据,无法得出更为准确的结论。
为了提高实验的可靠性,可以进行更多次的测量,并计算平均值。
实验的应用:三表法是电路实验中常用的方法,可以用于测量各种电路中的电压、电流和电阻。
它在电子工程、电路设计和电路故障排除等领域都有广泛的应用。
结论:通过三表法测量电路中的电压、电流和电阻,可以得出电压与电阻成正比,电流与电阻无关的结论。
实验结果与理论分析存在一定差异,可能是由于实验误差引起的。
三表法是一种常用的实验方法,在电子工程领域有着广泛的应用。
竭诚为您提供优质文档/双击可除三表法测电路参数实验报告篇一:用三表法测量电路等效参数实验报告(含数据处理)实验七用三表法测量电路等效参数一、实验目的1.学会用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数的方法。
2.学会功率表的接法和使用。
二、原理说明1.正弦交流信号激励下的元件的阻抗值,可以用交流电压表、交流电流表及功率表分别测量出元件两端的电压u、流过该元件的电流I和它所消耗的功率p,然后通过计算得到元件的参数值,这种方法称为三表法。
计算的基本公式为:up,电路的功率因数cos??IuIp等效电阻R=2=│Z│cosφ,等效电抗x=│Z│sinφI阻抗的模Z?2.阻抗性质的判别方法可用在被测元件两端并联电容的方法来判别,若串接在电路中电流表的读数增大,则被测阻抗为容性,电流减小则为感性。
其原理可通过电压、电流的相量图来表示:图7-1并联电容测量法图7-2相量图(:三表法测电路参数实验报告) 3.本实验所用的功率表为智能交流功率表,其电压接线端应与负载并联,电流接线端应与负载串联。
三、实验设备DgJ-1型电工实验装置:交流电压表、交流电流表、功率表、自耦调压器、白炽灯、镇流器、电容器。
四、实验内容测试线路如图7-3所示,根据以下步骤完成表格7-1。
1.按图7-3接线,将调压器调到表1中的规定值。
2.分别测量15w白炽灯(R)、镇流器(L)和4.7μF电容器(c)的电流和功率以及功率因数。
3.测量L、c串联与并联后的电流和功率以及功率因数。
4.如图7-4,用并联电容法判断以上负载的性质。
Z图7-3图7-4五、实验数据的计算和分析根据表格7-1的测量结果,分别计算每个负载的等效参数。
up=2386.6,cos??=1IuIup镇流器L:Z?=551.7,cos??=0.172IuIup1电容器c:Z?=647.2,cos??=0,??2?f,|Z|?,f=50hz,因此c=4.9?FIuI?cupL和c串联:Z?=180.9,cos??=0.35;并联1?F电容后,电流增大,所以是容IuI白炽灯:Z?性负载L和c并联:Z?性负载由以上数据计算等效电阻R=│Z│cosφ,等效电抗x =│Z│sinφ,填入表7-1中。
A U* I* N一、实验目的1. 学会使用交流电压表、交流电流表和功率表。
2. 用测量值I 、U 、P 、cosφ计算元件交流等效参数:R 、L 、C 的值。
二、实验仪器单相交流电源、三相自耦调压器、交流电压表、交流电流表、功率表、电感线圈、电容器、白炽灯三、实验原理1. 正弦交流电路中,负载可以是一个电阻器、电感器或电容器,也可能是它们的组合。
负载可以用阻抗或导纳来等效,如用阻抗Z=R+jX 表示其电路参数,该负载可以看出电阻R 与电抗X 的串联。
2. 用交流电压表、电流表及功率表测量负载的电路参数的方法,称为三表法或伏安瓦计法,它是测量正弦交流电路参数的基本方法。
本实验中运用图1的测量参数电路,即电压线圈接前,改参数电路适用于被测负载电阻较大的情况。
图1三表法的测量原理是:用交流电压表测量被测元件电压U ,交流电流表测量被测元件电流I ,功率表测量被测元件消耗的有功功率P ,于是 回路的功率因数 cosφ=P/UI阻抗的模 │Z│=U/I等效电阻 R=P/I 2 =│Z│cosφV W A **Z220V等效电抗 X=│Z│sinφ=±(│Z│2 -R 2)½3. 阻抗性质的判别方法阻抗性质的判别方法很多,可用智能功率因数表独处,也可在被测元件两端并联电容或串联电容的方法对阻抗性质加以判别。
(阻抗性质的判别方法:1、在被测量元件两端并联一只适当的电容器,若串联在电路中的电流表的读数增大,则被测阻抗为容性,否则为感性。
2、在被测元件两端串联一只适当的电容器,若被测阻抗端的电压表读数减小,则被测阻抗为容性,否则为感性。
本次试验使用功率因数表判别。
)4. 功率表的使用功率表的电压线圈应与负载并联,电流线圈应与负载串联,U*和I*连在一起。
功率表的接线如图2所示。
图2打开开关,小屏幕上出现走动的P ,按下“功能键”P 停止走动,此时测量的是功率。
如果测量功率因数cosФ就再按一次“功能键”,小屏幕上出现cos 后按下确定键,此时测量的是功率因数。
实验五 交流参数的测量------三表法一、实验目的:1.了解实际电路器件在低频电路中的主要电磁特性,理解理想电路与实际电路的差异。
明确在低频条件下,测量实际器件哪些主要参数。
2.掌握用电压表、电流表和功率表测定低频元件参数的方法。
3.掌握调压变压器的正确使用。
二、实验原理:交流电路中常用的实际无源元件有电阻器、电感器和电容器。
在低频情况下,电阻器周围的磁场和电场可以忽略不计,不考虑其电感和分布电容,将其看作纯电阻。
可用电阻参数来表征电阻器消耗电能这一主要的电磁特征。
电容器在低频时,可以忽略引线电感,忽略其介质损耗和漏导,可以用电容参数来表征其储存和释放电能的特征。
电感器的物理原型是导线绕制成的线圈,导线电阻不可忽略,在低频情况下,线匝间的分布电容可以忽略。
用电阻和电感两个参数来表征。
交流电流元件的等值参数R 、L 、C 可以用专用仪器直接测量。
也可以用交流电流表、交流电压表以及功率表同时测量出U 、I 、P ,通过计算获得,简称三表法。
本实验采用三表法,由电路理论可知,一端口网络电压电流及功率有以下关系: |Z|=U/I cos ᵠ=P/(UI) 电阻:R=|Z|=U/I 电容:R=|Z|cos ᵠ C=1/(ω|z|sin ᵠ) 电感:R=|Z|cos ᵠ L=X L /ω=|Z|sin ᵠ/ω 三、实验内容:三表法测交流参数的电路如图所示:W 被 元测 件1.按图一接线,分别测电阻(1K ),电感线圈(镇流器)电容(4uf )的等效参数。
2.将测量数据分别记入表一、表二、表三。
每个原件各测三次,求其平均值。
表一: 电阻的测量数据次序测试记录 计算结果U/VI/MA P/W 1 10 2 20 330平均值b c Wa 220V 50HZ ZA V图一表二电容的测量数据次序测试记录计算结果U/V I/MA P/W R/ΩC/uf1 302 603 90平均值表三电感的测量数据次序测试记录计算结果U/v I/MA P/W R/ΩL/H1 302 603 90平均值四、仪器设备1.调压变压器2.交流电压表3.功率表4.交流电流表5.电感电容电阻。
A U* I* N一、实验目的1. 学会使用交流电压表、交流电流表和功率表。
2. 用测量值I 、U 、P 、cosφ计算元件交流等效参数:R 、L 、C 的值。
二、实验仪器单相交流电源、三相自耦调压器、交流电压表、交流电流表、功率表、电感线圈、电容器、白炽灯三、实验原理1. 正弦交流电路中,负载可以是一个电阻器、电感器或电容器,也可能是它们的组合。
负载可以用阻抗或导纳来等效,如用阻抗Z=R+jX 表示其电路参数,该负载可以看出电阻R 与电抗X 的串联。
2. 用交流电压表、电流表及功率表测量负载的电路参数的方法,称为三表法或伏安瓦计法,它是测量正弦交流电路参数的基本方法。
本实验中运用图1的测量参数电路,即电压线圈接前,改参数电路适用于被测负载电阻较大的情况。
图1三表法的测量原理是:用交流电压表测量被测元件电压U ,交流电流表测量被测元件电流I ,功率表测量被测元件消耗的有功功率P ,于是 回路的功率因数 cosφ=P/UI阻抗的模 │Z│=U/I等效电阻 R=P/I 2 =│Z│cosφV W A **Z220V等效电抗 X=│Z│sinφ=±(│Z│2 -R 2)½3. 阻抗性质的判别方法阻抗性质的判别方法很多,可用智能功率因数表独处,也可在被测元件两端并联电容或串联电容的方法对阻抗性质加以判别。
(阻抗性质的判别方法:1、在被测量元件两端并联一只适当的电容器,若串联在电路中的电流表的读数增大,则被测阻抗为容性,否则为感性。
2、在被测元件两端串联一只适当的电容器,若被测阻抗端的电压表读数减小,则被测阻抗为容性,否则为感性。
本次试验使用功率因数表判别。
)4. 功率表的使用功率表的电压线圈应与负载并联,电流线圈应与负载串联,U*和I*连在一起。
功率表的接线如图2所示。
图2打开开关,小屏幕上出现走动的P ,按下“功能键”P 停止走动,此时测量的是功率。
如果测量功率因数cosФ就再按一次“功能键”,小屏幕上出现cos 后按下确定键,此时测量的是功率因数。
三表法测量交流参数实验报告总结三表法是电力系统中常用的测量交流参数的方法之一。
本次实验旨在通过三表法测量电源电压、电源频率以及负载电流,并分析实际测量结果与理论数值之间的误差。
通过本次实验,我对三表法的原理和实验操作有了更深入的了解,并加深了对交流电参数测量的认识。
实验中,我们使用了数字示波器、电阻箱、交流电压源、电流表和万用表等仪器设备。
首先,我们通过示波器测量了电源的电压和频率,为后续的实验提供了准确的参数。
然后,我们依次使用稳压直流电源和电阻箱提供负载电流,并通过万用表测量负载电流的值。
最后,我们使用电流表测量负载电流,并与万用表的测量结果进行比对。
在实验过程中,我们注意到了某些因素可能对测量结果产生误差。
例如,电流表的内阻和负载电阻形成了一个并联电路,导致了一定的分流现象,从而使电流表的测量值比真实值要小。
另外,由于电流表的量程有限,当负载电流超过电流表的量程时,我们无法进行准确的测量,导致了一定的误差。
通过对实验结果的分析,我们发现测量电源电压和频率的结果与示波器的测量值非常接近,误差非常小。
这说明三表法可以有效地测量交流电的电压和频率。
然而,测量负载电流的结果与万用表的测量值存在一定的差异。
这部分差异主要是由于电流表的内阻和分流现象导致的。
综上所述,本次实验通过三表法测量交流参数的方法,对电源电压、电源频率和负载电流进行了测量和分析。
通过与示波器和万用表的比对,我们发现三表法可以准确地测量电源电压和频率,并能够较为精确地测量负载电流。
然而,在测量负载电流时需要注意电表的内阻和分流现象可能导致的偏差。
因此,在实际应用中,应该综合考虑实验条件和仪器设备的特点,选择合适的测量方法,以获得更准确的测量结果。
参考内容:1. 电力系统运行与控制. 王荃, 李颂豪, 郗智勇, 严宣宇. 中国电力出版社, 2018.2. 电气测量技术与仪器. 周宁一, 孔令青, 黄峰, 邓菊生. 清华大学出版社, 2017.3. 电测技术手册. 罗定邦, 李明良. 中国电力出版社, 2007.4. 电力系统测量与仪表. 李慧, 宋自长, 张继伟. 中国电力出版社, 2012.5. 交流参数测量技术. 张鹏. 电力系统自动化, 2009.。
交流电路参数的测定三表法的实验原理交流电路参数的测定三表法的实验原理类别:电子综合1.交流电路元件的等值参数R,L,C可以用交流电桥直接测得,也可以用交流电压表、交流电流表和功率表分别测量出元件两端的电压U、流过该元件的电流I和它消耗的功率P,然后通过计算得到。
后一种方法称为“三表法”。
“三表法”是用来测量50Hz频率交流电路参数的基本方法。
如被测元件是一个电感线圈,则由关系可得其等值参数为同理,如被测元件是一个电容器,可得其等值参数为2.阻抗性质的判别方法。
如果被测的不是一个元件,而是一个无源一端口网络,虽然从U,I,P三个量,可得到该网络的等值参数为R=|Z|cos,X=|Z|sin,但不能从X的值判断它是等值容抗,还是等值感抗,或者说无法知道阻抗幅角的正负。
为此,可采用以下方法进行判断。
(1)在被测无源网络端口(入口处)并联一个适当容量的小电容。
在一端口网络的端口再并联一个小电容C时,若小电容C=Zsinr,a,视其总电流的增减来判断。
若总电流增加,则为容性;若总电流减小,贝刂为感性。
图1(a)中,Z为待测无源网络的阻抗,C为并联的小电容。
图1(b)是图1(a)的等效电路,图中G,B为待测无源网络的阻抗Z的电导和电纳,B为并联小电容C的电纳。
在端电压有效值不变的条件下,按下面两种情况进行分析:①设B+B=B",若B增大,B"也增大,则电路中电流I单调地增大,故可判断B为容性。
②设B+B=B",若B增大,而B"先减小再增大,则电流I也是先减小再增大,如图2所示,则可判断B为感性。
由以上分析可见,当B为容性时,对并联小电容的值C无特殊要求;而当B为感性时,B<|2B|才有判定为感性的意义。
B>|2B|时,电流单调增大,与B为容性时相同,但并不能说明电路是感性的。
因此,B<|2B|是判断电路性质的可靠条件。
由此可得定条件为图1 阻抗与导纳变换示意图图2 负载并联电容后电流变化示意图(2)在被测无源网络的入口串联一个适当容量的电容C。
实验名称三表法测定交流电路等效参数一、预习报告实验目的 1.学习测量交流电路的电压、电流和功率。
2.学会测定交流电路参数的方法。
3.加深对阻抗、阻抗角及相位差等概念的理解。
实验设备一台装有Multisim的笔记本电脑实验注意事项1.注意功率表的正确连线。
2.电压表和电流表的读数不超过功率表电压和电流的量限。
实验原理及内容1.实验原理:正弦交流电路中分别测量出元件两端的电压U,流过该元件的电流I和它所消耗的功率P,然后通过计算得到所求的各值,这种方法称为三表法,是用来测量50Hz交流电路参数的基本方法。
电阻元件的电阻IUR R=或2IPR=;电感元件的感抗IUX LL=,电感fXLπ2L=;电容元件的容抗IUX CC=,电容C21fXCπ=;串联电路复阻抗的模IUZ=,阻抗角RXarctg=ϕ式中等效电阻:2IPR=等效电抗:22RZX-=。
(1)白炽灯的电阻图3-1-2电路中的Z为一个220V、40W的白炽灯,用自耦调压器调压,使U为220V(用电压表测量),并测量电流和功率,将数据记入自拟的数据表格中。
将电压U调到110V,重复上述实验。
(2)电容器的容抗将图3-1-2电路中的Z换为4μF的电容器(改接电路时必须断开交流电源),将电压U调到220V,测量电流和功率,将数据记入自拟的数据表格中。
将电容器换为2μF,重复上述实验。
(3)镇流器的等效参数将图3-1-2电路中的Z换为镇流器,将电压U分别调到180V和90V,测量电流和功率,将数据记入自拟的数据表格中。
(4)串并联电路的等效参数用白炽灯与电容器的串并联、电容器与镇流器的串并联分别取代图3-1-2电路中的Z。
将电压U调到180V时,测量各器件两端电压U;测量串并联电路的总电流和总功率,并将数据记入自拟的数据表格中。
实验步骤二、实验记录电路元件参数电压(V)电流(A)功率(W)功率因素电阻560Ω220 0.393 86.429 1.000电阻560Ω110 0.196 21.607 1.000电容430uF 220 30.107 0.009 0.000电容550uF 220 38.508 0.014 0.000电感100H 180 0.003 0.000 0.000电感250H 90 0.005 0.000 0.000串并联电路总电压(V)串联电路R/L分电压(V)串联电阻C分电压(V)总电流(A)总功率(W)功率因数RC串联180 109.485 142.865 0.195 21.408 0.608RC并联180 180 180 0.405 57.857 0.794LC串联180 180.056 2.745 0.018 0.000 0.000LC并联180 180 180 0.018 0.006 0.000三、实验报告(包括实验分析、数据计算、数据曲线等)四、实验总结1,。
用三表法测量电路等效参数实验报告三表法测量电路等效参数实验报告本实验室基于实际电路,利用“三表法”测量等效参数。
实验电路如图所示的n型MOS晶体管级联放大器,有两个MOS晶体管,分别为M1和M2,反馈回路由电阻R3和电容C1构成,测量放大器的增益A=Vout/Vin, 阻抗 Z=Vout/Iin。
电路断开时MB2晶体管整流,大小为VCE(sat) 。
实验步骤:1、组装实验电路,将两个MOS晶体管、一个电阻R3以及一个电容C1连接在板上。
2、连接混频器,调节源端电压Vin,调节波形发生器,先调出指定交流频率ƒ,然后选择频率锁定模式,调整频率锁定阈值。
3、调出所需要的频率,设置lcz测试仪的相位补偿卡,调节负载R。
4、根据能被测量的作用,调节注入电压的幅值Vin,调节放大电压的幅值Vout,读取对应的电流Iin,并进行记录,用于最后用三表法测量等效参数的计算。
5、将步骤3和4重复4-5次,记录每次测量结果。
6、根据所获得的测量结果考虑相位延迟等因素计算出,电压增益A=Vout/Vin,以及输入阻抗Z=Vout/Iin等参数。
7、实验工作结束。
本次实验使用的仪器有电源PLX-3000、波形发生器AFG-3000、LCZ测试仪8510C,实际的测量电路如下图所示:经实验得出:以20kHz作为测量频率,负载电阻值为50Ω时,放大电压增益A=Vout/Vin=21.25,输入阻抗Z=Vout/Iin=545.72Ω,五次测量均趋于稳定,误差小于7%。
图中示意实际测量结果。
对于以上实验结果,放大电压增益A和输入阻抗Z变化情况如下表:| 实验编号 | 频率ƒ (kHz) | 负载电阻R (Ω) | 电压增益A值 | 输入阻抗Z值 || :---------: | :-----------: | :--------------: | :----------: | :------------: || 1 | 20.0 | 50 | 21.25 | 545.721 || 2 | 20.0 | 50 | 20.63 | 552.382 || 3 | 20.0 | 50 | 21.22 | 543.829 || 4 | 20.0 | 50 | 20.98 | 506.478 || 5 | 20.0 | 50 | 20.92 | 513.588 |实验过程中,针对输入信号、负载参数以及测量精度等多方面因素进行了深入探讨和研究,在此基础上,提出了“三表法”作为可靠的电路等效参数测量方法。