互感的研究實驗報告

互感的爭論試驗報告篇一：互感耦合電路試驗報告用示波器爭論互感耦合電路的特性工程物理系 工物22 方僑光2023012041試驗原理電路如以下圖所示：原副邊回路的微分方程如下：didi-M1+L22+R2i2=0dtdtu1=R1i1+L1i1=I1msinwt從微分方程組求u1的穩(wěn)態(tài)解可得：u1=I1msinwt+wI1mcoswt式中M2w2R2M2w2L2 1 ，DL1=2DR1=222R2+w2L2R+wL222即副邊回路對原邊的影響可等效為DRDLR2=，即副邊開路時，DR1和DL1到達(dá)極大值DR1maxwM2=2L2試驗任務(wù)1R2轉(zhuǎn)變時原邊等效電阻增量DR1的變化。當(dāng)sinwt=1時，有：uuR1+DR1=1t=1tR=I1muRmut÷-1÷R÷÷?uRm桫只要不斷轉(zhuǎn)變R2取值，并讀取sinwt=1時的utuRm2 2 wDL1R2的變化關(guān)系。coswt=1時，有：u1’tut’L1-DL1==RwI1mwuRmuRm可以利用上個試驗的值，這時coswt=1ut的值即可。事實上，兩個試驗可以同時做。試驗結(jié)果上次做試驗的時候有一兩個數(shù)據(jù)不正確。比方測DR1 時，第一組數(shù)據(jù)uRm>ut，明顯不對。因此重做了一次。下面是重做的結(jié)果。試驗原始數(shù)據(jù)及處理DR1DL1試驗結(jié)果與理論計算的結(jié)果比較分析：DR1R2比較小的時候，誤差相對較大，可能和電阻箱的精度、接線電阻、接觸電阻等不行無視有關(guān)。測DL1時，誤差實在大得驚人R2 3 R2=時，還是比較符合的。沒想明白是什么緣由。猜測或許是相對誤差的計算DL1的誤差會這么大，可能的緣由就是我們不是直接測量它，而是測量一個比它大得多的量，而它只是附加在這個量上面一個比較小的量，因此準(zhǔn)確性降低。wM2DR1max==，相對誤差2L2為%。leastsq函數(shù)擬合。試驗十一互感電路觀測一、試驗?zāi)康?、學(xué)會互感電路同名端、互感系數(shù)以及耦合系數(shù)的測定方法。2、理解兩個線圈相對位置的轉(zhuǎn)變， 4 影響。二、原理說明1、推斷互感線圈同名端的方法直流法“1”，“3”為同名端；指針反偏，則“1”，“4”為同名端。溝通法19-2N1和在其中的一個繞組〔如N1〕兩端加一個低電壓，用溝通電壓分別測出端電壓U12U34U13是兩個繞組端壓之差，則1，3是同名端；假設(shè)U13是同名端。2、兩線圈互感系數(shù)M的測定。在圖19-2的N1側(cè)施加低壓溝通電U1，測出I1及U2。依據(jù)互感電勢E2M≈U20=?MI；可算得互感系數(shù)為M=U2?I1 5 3K的測定K來表示K=M/L1L2N2I2L1L2，即可算K值。三、試驗設(shè)備1、直流電壓、毫安表；2、溝通電壓、電流表；3、互感線圈、鐵、鋁棒；4、EEL-06組件〔或繞電阻，發(fā)光二極管。、滑線變阻器；200Ω/2A〔自備〕四、試驗內(nèi)容及步驟1線圈的同名端。直流法19-3N1、 6 N2同心式套在一起，并放入鐵芯。U1為可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，調(diào)至6V，然后轉(zhuǎn)變〔由大到小地調(diào)整，使N1〔5A量程的數(shù)字電流表N22mA量觀看毫安表正、負(fù)讀數(shù)的變化，來判定N1N2兩個線圈的同名端。溝通法按圖19-4N2套在N2中。N1串聯(lián)電流表〔0~5A的量程〕后接至自耦調(diào)壓器的輸出，并在兩線圈中插入鐵芯。接通電路源前，應(yīng)首先檢查自耦調(diào)壓器是否調(diào)至零位，確認(rèn)前方可接通溝通電源，令自耦調(diào)壓器輸出一個很低的電壓〔2V左右U13，U12,U34,判定同名端。重復(fù)上述步驟，判定同名端。2U1， 7 M。3N2N1U2，I1，U1。R×1N15、觀看互感現(xiàn)象19-4的N1側(cè)接入LED發(fā)光二510Ω串聯(lián)的支路。LED亮度的變化及各電表讀數(shù)的變化，記錄現(xiàn)角。轉(zhuǎn)變兩線圈的相對位置，觀看LED亮度的變化及儀表讀數(shù)。,的步驟，觀看LED的亮度變化，記錄現(xiàn)象。五、試驗留意事項N1的電流不超過，流過線圈N2的電流1A。2驗中，都應(yīng)將小線圈N2套在大線圈N1中，并行插入鐵芯。 8 3、照試驗室各有變阻器或大功率的負(fù)載，則可接在溝通N側(cè)。4要保證手柄置在零位，因試驗時所加的2~3V不得超過規(guī)定值。一、試驗?zāi)康?、把握測定互感線圈同名端的方數(shù)和耦合系數(shù)合系數(shù)與哪些因素有關(guān)二、試驗設(shè)備l、直流電流表一塊2、溝通電流表一塊3、溝通電壓表一塊4、萬用表一塊5220V／36V容量〔50VA〕 9 6、溝通單相調(diào)壓器〔0V－250V〕一臺7、直流穩(wěn)壓電源一臺0～～30V一臺8、安全導(dǎo)線假設(shè)干9、單刀雙位開關(guān)一個三、預(yù)習(xí)任務(wù)l、預(yù)習(xí)教科書中表達(dá)的線圈繞組同名端的含義及區(qū)分的方法。的功能及使用方法。3、嘗試自己動手繪制電路圖。四、試驗原理說明判別耦合線圈的同名端在理論分析和實際中具有重要意義。例如：電動機、變壓器的各項繞LC振蕩電路中的振蕩線圈都要依據(jù)同名端進(jìn)展聯(lián)接。實際中對于具有耦合關(guān)系的線圈假設(shè)其繞向和相互位置無法判別時可以依據(jù)同名端的定義用試驗方法加以確定。、直流判別法如圖E和電流表相聯(lián)， 10 當(dāng)開關(guān)閉合瞬間，依據(jù)互感原理，在L2兩端產(chǎn)生一個互感電動勢電表指針會偏電流表頭正極所連接一端是同名端。2-12〔等效電感法〕LlL2，M。假設(shè)將兩個線圈的所示稱為正相串聯(lián)，其等效電感為：2-2假設(shè)將兩個線圈的同名端相連圖〔b〕所示、則成為反向串聯(lián)，其等效電感為個線圈串聯(lián)方式不同時，加上一樣的正弦電壓，則正向串聯(lián)時電流小，反向串聯(lián)時電流大。同樣假設(shè)流過的電流相等，則正串聯(lián)時端口電壓高，反向串聯(lián)時端將電流表串接與兩個線圈，按兩種不同接法與同一溝通電壓相接，測得電流分I1和I2，假設(shè)I1>I2連接的兩端是異 11 I1＜I2連接的兩端是同名端。2．2 2－3所示，X、連在一起在其中的一個線圈〔Ll〕兩端加一個低壓溝通電壓，另一個線圈UAaUAXA、aUAa是兩個繞組A、x是同名端。2-34M互感電動勢可算得互感系數(shù)為。5K的測定兩個互感線圈耦合的松緊度可用耦側(cè)加UIL2側(cè)開路時的LlLlL2K值。2－4 12 五、試驗步驟l、同名端測定試驗，以單相變壓器220/36V原副邊做為互感器同名端測定刀開關(guān)，按直流測定法電路接線