《虚拟仪器技术》实验2new

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1、《虚拟仪器技术》实验指导书实验2交流电路实验实验序号：1实验名称：交流电路实验适用专业：电子信息工程、通信工程学时数：2学时一、实验目的该实验使用NIELVISII+进行交流电路的参数测量，介绍测量交流电路参数的工具：数字万用表、函数发生器、示波器、阻抗分析仪和波特图分析仪。二、实验要求（1）学会使用NIELVISII+中的数字万用表、函数发生器、示波器、阻抗分析仪和波特图分析仪。（2）要求认真且独立完成电子电路的参数测量。（3）在NIELVISII+的实验板上搭电路以及测量数据时，注意不能短路，以免烧坏实验平台中的元器件。（4）注意仪器设备的规范使用以及测量步骤正确的顺序。（

2、5）编写程序要规范、正确，有问题的程序能够通过调试解决。（6）做完实验后给出本实验的实验报告。三、实验设备、环境（1）NIELVISII+实验平台（2）至少PIII计算机，装有LabVIEW软件和NIELVISII+硬件驱动。四、实验中的元器件（1）一个1.0kΩ电阻R；（2）一个1μF电容C；五、实验步骤及内容1、元器件参数测量实测值标称值R0.97151.0KΩC0.97531μF利用数字万用表中的欧姆表和电容表测量电阻R和电容C，填写表1。表1电阻和电容测量值2、阻抗Z参数测量（1）选择仪器面板中的阻抗分析仪，如图1所示。图1阻抗分析仪（2）将1KΩ电阻连接到阻抗分析仪的

3、DUT+和DUT-端。（3）给面包板上电，并点击运行。（4）记录该电阻的阻抗966.75-4.78j或966.65《359.72。（5）将1μF电容连接到DUT+和DUT-端。（6）记录该电容的阻抗4.63-160.54j；默认测量频率为1000Hz，调整频率观察电容容抗（向量的长度）的变化，发现规律频率越高容抗越小，理论解释是R-j/wc。（7）将串联的电阻电容（1kΩ和1μF）连接到阻抗分析仪。（8）将该频率从100Hz到500Hz、1000Hz和1500Hz改变，观察阻抗的变化频率越高阻抗越小。（9）调整频率，直至容抗幅值

4、Xc

5、和电阻阻值R相等，此时阻抗相位为276.1

6、9度，该阻抗幅值为256.75，频率为165Hz，理论计算的频率为167.97Hz。3、用函数发生器和示波器测试RC电路实验（1）在面包板上搭建图2所示由1μF电容和1KΩ电阻构建的分压电路。接函数发生器接地1uF1kΩACH0+ACH0-图2RC电路连接图1（2）将RC电路的输入与实验板上的函数发生器和地相连。（3）选择仪器面板中的函数信号发生器（FGEN），如图3所示。（4）选择波形为正弦波、2000Hz、2Vpk-pk，点击运行，实验板上的FGEN接口将输出正弦波。（5）选择仪器面板中的示波器（Scope），如图4所示，将FGEN接口的信号接入示波器显示。（6）调节信号发

7、生器中信号，观察示波器中的显示。图3函数发生器图4示波器（7）读取RC电路电阻两端的电压信号，对比与输入信号的相位关系：频率越高相位相差越小。（8）利用FGEN的频率扫频功能观察输入信号与输出信号的相位关系。设置FGEN为：起始频率：5Hz、停止频率：5KHz、步进频率：50Hz。观察输入信号与输出信号的相位关系：。可知该RC电路是一个无源高通滤波器。4、RC电路的增益/相位波特图实验（1）选择仪器面板中的波特图分析仪（Bode），如图6所示。（2）根据图5所示连接电路。（3）从波特图中可以看出幅值下降3dB处的频率与相角为44.59处频率相同。接函数发生器接地1uF1kΩAC

8、H0+ACH0-ACH1+ACH1-图5RC电路连接图2图6波特图分析仪5、另一种RC电路实验交换图2中RC电路中电阻和电容的位置，重复执行步骤3和步骤4，记录下相应参数和图形。六、实验问题1、阻抗Z参数测量中的第（9）步，当容抗幅值

9、Xc

10、和电阻阻值R相等时，如何计算此时的频率？2、从两种RC电路的测量数据能得出怎样的结论？