电子科技大学：《电路分析基础 Electric Circuit Analysis》课程教学资源（电子技术基础标准实验报告）正弦稳态时 R、L、C 电压电流相位关系的测试

电子科技大学电子工程 学院 标准实验报告 (实验)课程名称电子技术实验基础 电子科技大学教务处制表

电子科技大学 电子工程 学院 标 准 实 验 报 告 （实验）课程名称 电子技术实验基础 电子科技大学教务处制表

电子科披大学 实 验 报 告 学生姓名： 学号： 指导教师： 实验地点： 实验时间： 一、实验室名称：电子技术基础实验室 二、实验项目名称：正弦稳态时R、L、C电压电流相位关系的测试 三、实验学时：2学时 四、实验原理： 在正弦稳态电路中，R、L、C这些元件的电压、电流都是同频率的正弦波。 (1)电阻元件电压电流关系 线性电阻的电压电流关系服从欧姆定律，在电压与电流采用关联参考方向时，其电压 电流关系表示为 u(t)=Ri(t) 其振幅或有效值之间的关系以及电压、电流相位关系为 U.=RLn或U=R Pu=Pi (2)电感元件电压电流关系 线性电感的电压电流关系服从电磁感应定律，在电压与电流采用关联参考方向时，其 电压电流关系表示为 u()=L di dt 其振幅或有效值之间的关系以及电压、电流相位关系为 Un=oLln或U=oLl Pm=0,+90° (3)电容元件电压电流关系 线性电容的电压电流关系服从位移电流定律，在电压与电流采用关联参考方向时，其 电压电流关系表示为

电 子 科 技 大 学 实 验 报 告 学生姓名： 学 号： 指导教师： 实验地点： 实验时间： 一、实验室名称：电子技术基础实验室 二、实验项目名称：正弦稳态时 R、L、C 电压电流相位关系的测试 三、实验学时：2 学时 四、实验原理： 在正弦稳态电路中，R、L、C这些元件的电压、电流都是同频率的正弦波。 （1）电阻元件电压电流关系 线性电阻的电压电流关系服从欧姆定律，在电压与电流采用关联参考方向时，其电压 电流关系表示为 u(t) = R i(t) 其振幅或有效值之间的关系以及电压、电流相位关系为 U RI m m = 或 U RI = ϕu = ϕi （2）电感元件电压电流关系 线性电感的电压电流关系服从电磁感应定律，在电压与电流采用关联参考方向时，其 电压电流关系表示为 dt di u(t) = L 其振幅或有效值之间的关系以及电压、电流相位关系为 U LI m m = ω 或 U LI = ω  ϕu = ϕi + 90 （3）电容元件电压电流关系 线性电容的电压电流关系服从位移电流定律，在电压与电流采用关联参考方向时，其 电压电流关系表示为

i(t)=cdu di 其振幅或有效值之间的关系以及电压、电流相位关系为 Im=oCUm或1=oCU 9,=p+90° 五、实验目的： 1.进一步掌握正弦稳态电路中R、L、C元件的电压电流关系： 2.掌握相位差的测试方法： 3.进一步熟练掌握示波器的双踪测试方法。 六、实验内容： 1.电阻元件电压电流相位关系的测试。 2.电感元件电压电流相位关系的测试。 3.电容元件电压电流相位关系的测试。 七、实验器材（设备、元器件）： 双踪示波器、VP5220D 函数发生器、1641B 八、实验步骤： 实验电路如实图1所示，x为被测元件，分别为R=1k2,L=10mH,C=0.1μF。 R为通过x的电流取样电阻，应选小电阻，建议取R。=252。调整函数发生器使输出为 1OkHz的正弦信号。CH1,CH2是双踪示波器两探头的接入点。 观察和记录当x分别为R、L、C时的(t)和(t)波形，并画在同一坐标轴上，用以观察 各元件电压和电流的相位关系。 CHI 函 CH2 发生器 Ro 图1

dt du i(t) = C 其振幅或有效值之间的关系以及电压、电流相位关系为 m CUm I = ω 或 I = ωCU  ϕi = ϕu + 90 五、实验目的： 1．进一步掌握正弦稳态电路中 R、L、C 元件的电压电流关系； 2．掌握相位差的测试方法； 3．进一步熟练掌握示波器的双踪测试方法。 六、实验内容： 1. 电阻元件电压电流相位关系的测试。 2. 电感元件电压电流相位关系的测试。 3. 电容元件电压电流相位关系的测试。 七、实验器材（设备、元器件）： 双踪示波器、VP5220D 函数发生器、1641B 八、实验步骤： 实验电路如实图1所示，x为被测元件，分别为R=1kΩ，L=10mH，C=0.1μF。 R0为通过x的电流取样电阻，应选小电阻，建议取Ro=25Ω。调整函数发生器使输出为 10kHz的正弦信号。CH1，CH2是双踪示波器两探头的接入点。 观察和记录当x分别为R、L、C时的 i t( )和u t( ) 波形，并画在同一坐标轴上，用以观察 各元件电压和电流的相位关系。 图 1 x R0 函数发生器 CH1 CH2

九、实验结论： 元件电压和电流的相位关系： V(v) p=0° t(ms 图2 电阻元件的电压电流瞬时关系 V(v) 0=86.5 t6) 图3 电容元件的电压电流瞬时关系 Vv) t(ns） 0=87.4° 图4 电感元件的电压电流瞬时关系 实验结果基本符合理论要求

九、实验结论： 元件电压和电流的相位关系: 实验结果基本符合理论要求 图2 电阻元件的电压电流瞬时关系 图3 电容元件的电压电流瞬时关系 图4 电感元件的电压电流瞬时关系 ϕ = 86.5 ϕ = 87.4 ϕ = 0

十.总结及心得体会： 通过测试完成了实验，所得数据符合要求。 十一、对本实验过程及方法、手段的改进建议： 无 报告评分： 指导教师签字：

十．总结及心得体会： 通过测试完成了实验，所得数据符合要求。 十一、对本实验过程及方法、手段的改进建议： 无 报告评分： 指导教师签字：