沟通阻抗参数的测量和功率因数的改善东南大学东南大学电工电子实验中心 实 验 报 告 课程名称： 电路实验 第 三 次实验 实验名称：沟通阻抗参数的测量和功率因数的改善 院 （系）： 专 业： 姓 名： 学 号： 实 验 室: 103 实验组别： 同组人员： 实验时间：2025/11/22 评定成绩： 批阅老师： 沟通阻抗参数的测量和功率因数的改善 一、 实验目的 1、 学习测量阻抗参数的基本方法，通过实验加深对阻抗概念的理解； 2、 掌握电压表、电流表、功率表和单相自耦调节器等电工仪表的正确使用方法。 二、 实验原理 对于沟通电路中的元件阻抗值（r、L、C），可以用沟通阻抗电桥直接测量，也可以用下面两种方法来进行测量。 1． 三电压表法 先将一已知电阻 R 与被测元件 Z 串联，如实验内容图一（a）所示。当通过一已知频率的正弦沟通信号时，用电压表分别测出电压 U、U1 和 U2，然后根据这三个电压向量构成的三角形矢量图和 U2 分解的直角三角形矢量图，从中可求出元件阻抗参数，如图一（b）所示。这种方法称为三电压表法。 由矢量图可得： U2?U12?U2cos??2U1U2 Ur?U2cos?2r?RUrU1RUxwU1U1wRUx L?Ux?U2sin?C? 2.三表法 图如图二所示： 首先用沟通电压表，沟通电流表和功率表分别测出元件 Z 两端电压 U、电流 I和消耗的有功功率 P，并且根据电源角频率 w,然后通过计算公式间接求得阻抗参数。这种测量方法称为三表法，它是测量沟通阻抗参数的基本方法。 被测元件阻抗参数（r、L、C）可由下列公式确定： x?z2?r2?zsin?xP L? cos??wIU1PC?r?2?zcos?xwI z?UI 三、 实验内容 1、三电压表法 测量电路如图 1 所示，Z1=10Ω+L（114mH），Z2=100Ω+C（10uF），按表 1的内容测量和计算。 I??U?U?Ux1R0Z1,2~220VUs50Hz?U???U??U22Z =r+jX00 θ?U1?Ur?I （a）测量电路 （b）相量图 图 1 三电压表法 表 1 三电压表法 Z U/V Z1 Z2 30 30 测量参数 U1/V U2/V 6.5 8.8 25.6 28.5 计算参数 Ux/V r/Ω 20.29 28.50 24.03 cosθ 0.61 0.02 Ur/V 15.62 0.57 L/ mH 99.36 C/ uF 9.83 分析： 1） 实验中 L 用变压器的初级线圈，其电感量约为 114mH，内阻为 26Ω，实际测得 r?24.03， 26?24.03*100%?7.58% 26114?99.36*100%?12.84% 2） 电感 L 的测量误差= 11410?9.83*100%?1.7% 3） 电容 C 的测量误差= 10 误差为 可知电容测得较准确...
