磁耦合线圈同名端的判别及其参数的电子测量法

1、专业： xxxxxxxxxxxx姓名： xxx 学号： xxxxxxxx 日期： 2014.2.24 地点： 东3-208 实验报告课程名称： 电路原理实验（甲） 指导老师： xxx 成绩：_实验名称：磁耦合线圈同名端的判别及其参数的电子测量法 实验类型： 研究探索型实验 同组学生姓名：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得装 订 线 一、实验目的1.掌握磁耦合线圈的工作原理，以及影响磁耦合大小的因素；2.学习磁耦合线圈同名端的判别方法；3.了解耦合线圈电阻、自感和互感系数

2、的测量方法；4.掌握谐振法（或Q表法）测量自感和互感系数的原理；5.了解空心线圈或线性变压器等效电路模型及其参数的测量；6.观察负载变化对一次线圈电流的影响，理解电能量传输效率。二、实验原理1.同名端的确定：将两个绕组任意两端连在一起，在其中一个绕组加一个低的便于测量的交流电压，分别用交流电压表测量1、3两端的电压，若>max(,),1、3为同名端。若<max(,),1和4是同名端。2. 测定互感线圈直流电阻R1、R2和自感L1、L2。直接用万用表可以测量直流电阻R1、R2，外加交流电源，用伏安法测出电压，电流，可以得出Z= ,L=.3. 交流电路中耦合电感线圈互感系数的测量：,用

3、开路电压法测量互感系数M, 一端外加交流电压，测出电流，另一端开路，并测出电压，通过计算得出互感系数。4. 4M法测互感系数：将电感分别正接，反接接入电路中，分别测出电压，电流，并有：P.2实验名称：磁耦合线圈同名端的判别及其参数的电子测量法 姓名：_学号： 三、实验接线图图2 开路电压法接线图 图1 同名端判别接线图图5 反接法 图4 正接法图3 互感系数测量接线图四、实验设备1、交流单相0250V可调电源；2、 DG11单相变压器， 选择220V/16V变比输出；3、DG10互感线圈，其中外线圈L最大允许电流为500mA，内线圈L2最大允许电流为300mA，直流电阻约为1525。五、实验步

4、骤1.同名端的确定：将两个绕组任意两端连在一起，在其中一个绕组加一个低的便于测量的交流电压，分别用交流电压表测量1、3两端的电压，记录实验数据。2.测定互感线圈直流电阻R1、R2和自感L1、L2。直接用万用表可以测量直流电阻R1、R2，外加交流电P.3实验名称：磁耦合线圈同名端的判别及其参数的电子测量法 姓名：_学号： 源，用伏安法测出电压，电流，记录相应实验数据.3.交流电路中耦合电感线圈互感系数的测量：,用开路电压法测量互感系数M, 一端外加交流电压，测出电流，另一端开路，并测出电压，记录数据。4.4M法测互感系数：将电感分别正接，反接接入电路中，分别测出电压，电流，调节电压，使得，记录此

5、时的电压，电流值。5.交流电阻的测量：用三表法测量间接交流电阻，外加交流电源的情况下，分别记录电感上的电压，电流，功率以及功率因数。六、实验数据记录表1 同名端判断数据表项目电压/V/V/V1-3相连2.722.400.171-4相连0.532.380.13表2直流电阻的测量数据表17.424.0表3 自感系数的测量数据表2.470.0862.600.105P.4实验名称：磁耦合线圈同名端的判别及其参数的电子测量法 姓名：_学号： 表4 开路电压法测量互感系数实验数据表次数项目10.390.0860.500.10820.560.1250.620.13730.510.1160.700.155表5

6、 4M法测量互感系数实验数据表3.602.790.066表6 三表法测交流电阻实验数据表电感项目2.780.0960.13L0.532.730.1150.27L0.927、 实验数据分析（1）同名端判断：由于>max(,),因此判断1-3为同名端。另外实验也测定了1-4连接时的情况，证实1-4为异名端。（2） 由实验数据可得，。 的实验数据无法计算出，因为Z的阻抗值小于电阻。 （3） 根据六组实验数据计算平均值M=4.5H （4）根据4M法测得数据计算得： (5)交流电阻的阻值,P.5实验名称：磁耦合线圈同名端的判别及其参数的电子测量法 姓名：_学号： 8、 实验结论 不同的实验方法得出的测量结果都存在一定的误差，本实验得到的结果差异较大。且L2的数据出现问题，导致无法计算，可能原因是实验操作出现问