实验报告姓名:王锋学号:PB07013214院系:安全工程实验日期:2008年10月28日一、实验题目:交流电桥二、实验目的学习掌握交流电桥的组成原理和用交流电桥测量电感和电容的方法。三、实验原理1、交流电桥及其平衡条件图1交流电桥的原理图图1为交流电桥的原理图,其中、、、是各桥臂复阻抗。在A、B两端间加入交流信号源,C、D两端之间接入交流零指示器(或交流平衡器)。当电桥达到平衡时,C、D两点电位相等,则有,从而得。复阻抗包含实部和虚部两部分,可用的形式表示。故由上式可得交流电桥平衡的充要条件是2、元器件的等效电路电阻在交流电压的作用下,往往具有电感(线绕电阻尤为明显)和分布电容,电感元件也存在一定导线电阻和分布电容实际电感可等效为一个理想电感L和一个纯电阻的串联组合,如图2所示。图2电感器等效电路电容器中一般含有电容率为的介质,故可用等效的纯电阻和一个理想电容C来代替,可用图3的并联电路或图4的串联电路来表示电容器的等效电路。在并联电路中有,在串联电路中有,其中是所加交流电压的角频率,为电容损耗角,表示电容的介质损耗特性(或损耗因子)。3、测量电感图5是麦克斯韦电桥的电路图,图中、、、为交流电阻箱,为标准电容箱,为电感的损耗电阻,为待测电感。图5电感的测量电路由此可得电感器的品质因数为(式中为电感器的感抗)。4、测量电容图6所示为最简单的测量电容器电容的电桥电路,这种电桥适用于测量小损耗电容()。图6测电容的电桥电路由此得电容器的损耗因子为(因为电容器使用的为串联型等效电路)。5、平衡调节实际进行平衡调节时,采用先固定一个被调参数,再调节另一个的方法,反复调节两个可调参数,使幅、相均不断趋于平衡。若要顺利调到平衡,需要做到以下几点:(1)事先设法知道待测元件的大概数值,根据平衡公式选定调节参数的数值,使电桥从开始起就不至于远离平衡;(2)分步反复调节,在每一步中抓住主要矛盾。四、实验内容1、按图5的麦克斯韦电桥电路图接线,选择合适的几组(至少三组)及,调节电桥平衡,记录有关数据,求出各组的、R、及、、Q的值;2、按图6测电容的电桥电路图接线,选择合适的几组(至少三组)及,调节电桥平衡,记录有关数据,求出各组的、及、、的值。五、实验器材音频信号发生器、交流电阻箱(4个)、标准电容箱、待测电容、待测电感、扬声器(平衡指示器)、电源开关、导线若干等。六、数据的处理与分析1、信号源功率输出的频率为f=1.5kHz,电压为U=10V...