用示波器测量功率和功率因数.pdf

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1、年月那阳师范高等专科学校学报第卷第期用示波器测量功率和功率因数杨修文袁国祥物理系摘要本文介绍了一种用示波器测量功率和功率因数的方法关键词示波器功率功率因数一、引言,,示波器通常是用来观察图形测频率及位相差的本文介绍一种用示波器测量功率和功率因数的方法。二、原理,然后将一,将一待测功率的负载与一电容串联正弦信号加到和的两端将负载“”,“”,两端的电压加到示波器的一地端电容两端电压加到示波器的一地端如图所示,此时示波器荧光屏上显示一闭合曲线,可以证明该闭合曲线所包围的面积与负载所消耗的功率成正比。证明设

2、负载电压与电流为。。若电容为纯电容,则电容上的电压为·收稿日期一一用示波器测量功率和功率因数杨修文衰国祥‘‘心,门,一‘巨一山‘州‘喇目巨目巨,,,‘。‘·‘‘·势一·一。一,苦斋纵坐。。尹立声设示波器横偏与纵偏的输入灵敏度分别为、,则荧光屏上光点所处位置的横、标随时间变化的关系式为’生丝少。夕一。,。则上式变为令生,,。尹一这两个同频率的垂直简谐振动的合成轨迹为一椭圆,如图所示,则椭圆的面积元为八。夕么“尹一少二一夕,改上夕式中为瞬时功率,经过一个周期后,光点运行一周,所以平均功率为万笋伽笋,‘夕

3、二争‘一·,‘,‘·务、笋式中为椭圆面积,一,。,兀,,,⋯,’士。少‘由式分析知若⋯时沙‘,测出椭圆与轴的交点和光点在轴方向的最大横坐标札则功率因数为一州⋯四、实验举例信号源输出卜的正弦信号,将电感与。的电阻串联作为负载,电·容为严,示波器选用一型,其,轴输入灵敏度为,,。众,二‘,。,测得椭圆或派加则用示波器测量功率和功率因数杨修文衰国祥刀。尸全全竺一,尹丝一而实际功率及功率因数为加,沪一·,叮一夕叮、四总结—、—,,、由以上实验举例可知用示波器测功率的误差并不大但由于受到仪器本身精度,,。范围

4、的限制不宜测大功率只适宜测以下的小功率、用本实验可以非常形象、直观的反映出有功功率与负载、功率因数的关系,当改变电感或电,。阻改变功率因数时椭圆的面积随着增大或减小、,可,当给电感与电阻并联一适当电容时以看到椭圆面积增大从而验证出提高功率因数的途径。、利用傅里叶级数的性质,可以推广知也可以用这种测功率的方法测信号为非正弦交流电压的功率,只是此时在荧光屏上显示的图形不规则,不易测面积。参考文献〔贾玉润,《大学物理实验》复旦大学出版社年责任编辑张德新