第四章 单相交流变三相交流电路1.doc

单相交流变三相交流电路 一 实验要求 1、10V,50HZ交流信号运用高通，低通，集成运放微分，积分电路的相关知识，完成正弦信号10V,50HZ交流信号交换 二 实验原理 1 信号的产生:a直流信号转变为单相交流信号b单相交流信号转变为三相交流信号 2 单相交流电产生电路方案 A 运用RC振荡电路 B 运用LC振荡电路 三 实验过程： 1 选择单相交流产生电路：运用RC串并联文氏振荡电路 a 起振条件：|AF|1 b振荡频率f=1/(2πRC) c 确定电路中各器件的值：f=1/(2πRC)其中f=50Hz，当电阻R=1k时，电容C=3.14u d .R+R22R1，且/Au/越大波形会失真 10V、50Hz交流电路图为1： 图1 可以得到波形图为图2： 图2 2 对产生信号进行处理 A把信号做滞后120?处理 电路原理：首先利用高通电路能使信号超前的作用把信号超前60?再反向输入放大电路即滞后120?，由于信号经过高通电路时信号要缩小故要经过放大电路对信号进行放大处理。原理图如图3所示： 图3 （2）确定高通电路的元器件值： 频率fL=1/(2πR1C3) 高通电路超前60?即tan60?=fL/f其中f为输入频率即f=50Hz. fL=50*tan60?=86.6Hz 当R5=0.1k时C3=18.3u 放大电路对信号放大两倍处理即R6=50K,R8=100K. 平衡电阻R7=33.3K 波形图为： 图4 B 把信号做超前120?处理 a电路原理：首先利用低通电路把信号滞后60?再反向输入放大电路即超前120?。，由于信号经过高通电路时信号要缩小故要经过放大电路对信号进行放大处理。如图5 图5 b确定低通电路的元器件值： 频率f H=1/(2πR4C4) 高通电路超前60?即tan60?=f/fH其中f为输入频率即f=50Hz. fL=50/tan60?=28.8Hz 当R4=1k时C4=5.5u 放大电路对信号放大两倍处理即R9=50K,R12=100K. 平衡电阻R11=33.3K. 波形图为： 图6 C 所以整体的三相电路图如下所示 图7 波形图为： 图8 四、误差分析 1 在产生振动信号时通过频率计算RC振荡电路，Au过大会让电路产生失真 2 在低通电路和高通电路的使用过程中通过相位的移动确定内部的元器的大小，导致数据误差以致输出信号存在误差。 实验总结 1 本实验主要是对RC电路产生正弦交流信号的功能进行了解 2 知道怎样用高通和低通对单相交流进行处理，变成三相交流电