七、实验报告
1.根据测量数据,绘出不同Q值时三条幅频特性曲线,即:
UO=f(f),UL=f(f),UC=f(f)
2.计算出通频带与Q值,说明不同R 值时对电路通频带与品质因数的影响。 3.对两种不同的测Q值的方法进行比较,分析误差原因。
4.谐振时,比较输出电压UO与输入电压Ui是否相等?试分析原因。 5.通过本次实验,总结、归纳串联谐振电路的特性。 6.心得体会及其他。
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实验八 二阶电路的响应与状态轨迹
一、实验目的
1.学习用实验方法研究二阶动态电路的响应,了解电路元件参数对响应的影响。 2.观察、分析二阶电路响应的三种状态轨迹及其特点,以加深对二阶电路响应的认识与理解。 二、实验原理
一个二阶电路在方波正、负阶跃信号的激磁下,可获得零状态与零输入响应,其响应的变化轨迹决定于电路的固有频率,当调节电路的元件参数值,使电路的固有频率分别为负实数、共轭复数及虚数时,可获得单调地衰减、衰减振荡和等幅振荡的响应。在实验中可获得过阻尼,欠阻尼和临界阻尼这三种响应图形。
简单而典型的二阶电路是一个RLC串联电路和GCL并联电路,这二者之间存在着对偶关系。
本实验仅对GCL并联电路进行研究。 三、实验仪器及设备
序号 1 2 名 称 函数信号发生器 双踪示波器 型号与规格 数量 1 1 备注 四、实验内容与步骤
利用动态线路板中的元件与开关的配合作用,组成如图8-1所示的GCL并联电路。
令R1=10KΩ,L=10mH,C=1000PF,R2为10KΩ可调电阻器,令函数信号发生器的输出为Um=3V,f=1KHz的方波脉冲信号,通过同轴电缆线接至上图的激励端,同时用同轴电缆线将激励端和响应输出端接至双踪示波器的YA和YB两个输入口。
R1
激励LCR2响应图 8-1 GCL并联电路 1.调节可变电阻器R2之值,观察二阶电路的零输入响应和零状态响应由过
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阻尼过渡到临界阻尼,最后过渡到欠阻尼的变化过渡过程,分别定性地描绘、记录响应的典型变化波形。
2.调节R2使示波器荧光屏上呈现稳定的欠阻尼响应波形,定量测定此时电路的衰减常数α和振荡频率ωd。
3.改变一组电路参数,如增、减L或C之值,重复步骤2的测量,并作记录。
随后仔细观察,改变电路参数时,ωd与α的变化趋势,并作记录。
参数 数 1 2 3 4 5 6 五、实验注意事项 1.调节R2时,要细心、缓慢,临界阻尼要找准。
2.观察双踪时,显示要稳定,如不同步,则可采用外同步法(看示波器说明)触发。
六、预习思考题
1.根据二阶电路实验线路元件的参数,计算出处于临界阻尼状态的R2之值。 2.在示波器荧光屏上,如何测得二阶电路零输入响应欠阻尼状态的衰减常数α和振荡频率ωd? 七、实验报告
1.根据观测结果,在方格纸上描绘二阶电路过阻尼、临界阻尼和欠尼的响应波形。
2.测算欠阻尼振荡曲线上的α与ωd。
3.归纳、总结电路元件参数的改变,对响应变化趋势的影响。 4.心得体会及其他。
R1 10KΩ 10KΩ 10KΩ 30KΩ 元 件 参 数 R2 调 至 某 一 欠 阻 尼 态 L 10mH 10mH 10mH 10mH C 1000PF 3300PF 0.33μf 3300PF 测量值 α ω 次 33
实验九 三相电路
(本实验分两部分)
第一部分:三相电路的电压和电流 一、实验目的
1.掌握三相负载作星形联接和三角形联接的方法。
2.验证三相负载作星形联接和三角形联接时,负载相电压和线电压、相电流和线电流之间的关系。
3.了解不对称负载作星形联结时中(性)点位移和中线的作用。 二、实验原理
三相负载可联接成星形(又称“Y”联接)或三角形(又称\△\联接)。 1.当三相对称负载作Y形联接时,线电压UL是相电压Up的IL等于相电流Ip,即
3倍。线电流
UL=3UP,IL=Ip
在这种情况下,流过中线的电流IN=0,所以可以省去中线。 2.当对称三相负载作△形联接时,有IL=3Ip,UL=Up。
3.不对称三相负载作Y联接时,必须采用三相四线制接法,即必须有中线。而且中线必须牢固联接,以保证三相不对称负载的相电压对称。
倘若无中线或中线断开,负载中性点出现位移,会导致三相负载相电压的不对称,致使负载轻的那一相的相电压过高,而负载重的一相相电压又过低,使负载不能正常工作。所以当三相负载不对称时,中线不能省去。 三、实验仪器和设备 序号 1 2 3 4 5 6
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名 称 交流电压表 交流电流表 万用表 三相自耦调压器 三相灯组负载 电门插座 型号与规格 0~500V 0~5A 220V,15W白炽灯 数量 1 1 1 1 9 3 备注 D33 D32 自备 DG01 DG08 DG09 四、实验内容与步骤
1.三相负载星形联接(三相四线制供电)
按图9-1线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为0V的位置(即逆时针旋到底)。经指导教师检查合格后,方可开启实验台电源,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为220V,并按下述内容完成各项实验,分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。将所测得的数据记入表中,并观察各相灯组亮暗的变化程度,特别要注意观察中线的作用。
测量开灯盏数 数据实验内容(负载情况) 线电流(A) 线电压(V) 相电压(V) 中线电IB IC UAB UBC UCA UA0 UB0 UC0 流I0 (A) 中点电压UN0 (V) A B C IA 相 相 相 Y0接3 平衡负载 Y接平3 衡负载 Y0接1 不平衡负载 Y接不1 平衡负载 Y0接1 B相断开 Y接B1 相断开 Y接B1 相短路 3 3 3 3 2 3 2 3 3 3 3 35