交流諧振電路實(shí)驗(yàn)和交流電橋?qū)嶒?yàn)

交流諧振電路實(shí)驗(yàn)和交流電橋?qū)嶒?yàn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)所用的設(shè)備基本都是電子儀器設(shè)備，比如示波器、信號(hào)發(fā)生器、電容箱、電阻箱和電感箱等。而每個(gè)儀器設(shè)備上的調(diào)節(jié)旋鈕又比較多，如果不能正確使用它們，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中將會(huì)遇到問題，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和處理結(jié)果有較大影響，所以在實(shí)驗(yàn)之前同學(xué)們最好仔細(xì)聽老師對(duì)儀器使用的講解。現(xiàn)將實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的部分問題及原因列出，供同學(xué)們參考。一、交流諧振電路實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：調(diào)節(jié)信號(hào)源頻率，而在示波器上觀察的電壓波形無(wú)明顯變化。可能由于：信號(hào)源頻率的調(diào)節(jié)范圍離RLC串聯(lián)或并聯(lián)諧振電路的諧振頻率較遠(yuǎn)，可先根據(jù)R、L、C的值估計(jì)諧振頻率是多少所用電感箱、電容箱和電阻箱至少有一個(gè)可能損壞，請(qǐng)聯(lián)系老師用相關(guān)儀表檢測(cè)是何種原因。現(xiàn)象：調(diào)節(jié)信號(hào)源頻率，雖然在示波器上觀察的電壓波形有大小變化，但對(duì)應(yīng)信號(hào)源的頻率與RLC串聯(lián)或并聯(lián)電路的諧振頻率理論值相差太遠(yuǎn)?？赡苡捎冢盒盘?hào)源輸出頻率的讀數(shù)結(jié)果不正確，注意：信號(hào)發(fā)生器LCD顯示的就是最終結(jié)果，不需再乘以頻率檔位值。電容箱和電感箱至少有一個(gè)輸出電容值或電感值不準(zhǔn)確，請(qǐng)檢查一下調(diào)節(jié)旋鈕有沒有錯(cuò)位，然后再找實(shí)驗(yàn)室老師用相關(guān)工具加以調(diào)整或更換。現(xiàn)象：在測(cè)品質(zhì)因數(shù)Q時(shí)，需測(cè)量出VL和VC值，但是測(cè)得VL和VC值隨著信號(hào)發(fā)生器頻率的改變并沒有大小的變化過程，且其值和輸入電壓Vi相差不大。(串聯(lián)諧振實(shí)驗(yàn))。可能由于：測(cè)VL和VC時(shí)(串聯(lián)諧振電路)，我們要將書(大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第二冊(cè))上84頁(yè)圖2.2.4-5變換一下元件的位置再來(lái)測(cè)量，即測(cè)電感上電壓VL時(shí)，我們要將圖中的電感L放在RLC串聯(lián)支路的最下方，目的就是保證信號(hào)發(fā)生器的接地端、示波器的接地端要共地。如果電感L還是在串聯(lián)支路上面的話，我們用示波器來(lái)測(cè)量電感L兩端電壓時(shí)，就會(huì)造成信號(hào)發(fā)生器的接地端、示波器的接地端不共地，通過分析我們就知道電容C和電阻R都被短路了，這樣測(cè)量VL就等于測(cè)量Vi，所以就會(huì)產(chǎn)生上面的現(xiàn)象。測(cè)電容上電壓VC類似變換即可。二、交流電橋?qū)嶒?yàn)：現(xiàn)象1：在測(cè)量電感時(shí)，反復(fù)調(diào)節(jié)元件值但耳機(jī)聲音仍然比較大，且聲音沒有降低的趨勢(shì)?？赡苡捎冢捍郎y(cè)電感線圈本身?yè)p壞，請(qǐng)聯(lián)系實(shí)驗(yàn)室老師修理或更換?？烧{(diào)節(jié)的電容箱可能未接入電橋中；電容箱和電阻箱有可能檔位由于使用過久而發(fā)生錯(cuò)位，所以實(shí)際的輸出值與我們通過檔位讀出的值有較大差別，按照此值調(diào)節(jié)電橋就不易調(diào)節(jié)平衡(即耳機(jī)近似沒有聲音)。耳機(jī)或揚(yáng)聲器接入位置錯(cuò)誤。現(xiàn)象2：在調(diào)節(jié)交流電橋平衡時(shí)，耳機(jī)或揚(yáng)聲器一直沒有聲音，但并不是已調(diào)節(jié)電橋達(dá)到平衡(即接好電路閉合電鍵后揚(yáng)聲器就沒有聲音)。可能由于：此電路用的導(dǎo)線很多，某一根導(dǎo)線損壞都有可能產(chǎn)生上面的現(xiàn)象，請(qǐng)老師用萬(wàn)用表判斷最易引起此故障的那些導(dǎo)線中有無(wú)斷路的導(dǎo)線，并更換導(dǎo)線。音頻信號(hào)發(fā)生器有沒有打開？如果整組同學(xué)都發(fā)生耳機(jī)沒有聲音的現(xiàn)象，估計(jì)提供音頻信號(hào)的信號(hào)源沒打開或連接線斷開。耳機(jī)或揚(yáng)聲器本身?yè)p壞，請(qǐng)聯(lián)系老師更換。所用的電阻箱和電容箱中有儀器損壞，請(qǐng)老師更換。三、 交流電橋?qū)嶒?yàn)中需要注意的事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)課本88頁(yè)圖2.2.5-6測(cè)電容的電橋電路圖中Z3臂上只有一個(gè)待測(cè)電容，圖中畫的是待測(cè)電容C的等效電路(即虛線框部分)，所以在連接電橋時(shí)，一定不要在Z3臂上串接電阻箱，本實(shí)驗(yàn)只用到三個(gè)電阻箱。音頻信號(hào)源的輸出電壓約有10幾伏，電橋平衡時(shí)，ABC支路和ADB支路都必須有足足夠的阻抗，以減少支路上的電流。否則會(huì)燒壞電阻箱或使信號(hào)源短路。平衡電橋的過程中，電阻箱和電容箱的調(diào)節(jié)都應(yīng)從高檔開始，逐步調(diào)到低檔。電橋沒達(dá)到平衡時(shí)，耳機(jī)或揚(yáng)聲器聲音較大，不要離耳朵太近，也不要長(zhǎng)時(shí)間貼近耳朵，以免耳朵疲勞，影響聽力。四、 儀器維護(hù)：由于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)所用電子儀器較多，對(duì)電子儀器的維護(hù)也特別重要。示波器工作時(shí)亮度不要太大，告訴同學(xué)盡量不要讓示波器屏幕上長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)，要掃描出時(shí)基線。信號(hào)源避免短路，即信號(hào)源輸出的正負(fù)極在接入電路時(shí)不要接反；電阻箱、電容箱和電感箱因?qū)嶒?yàn)過程中檔位調(diào)節(jié)比較頻