螺线管的谐振电路问题

只看该作者 · 2018-1-18 10:14

现用一加入铁芯的螺线管进行谐振电路实验，螺线管电感值为2.48mH，
漆包线电阻r=0.78Ω，
螺线管与2Ω采样电阻进行串联，
发现当利用不同电容进行串联时，在不同的谐振频率下测量电路中的电流值，发现电路中除了2Ω采样电阻和漆包线电阻值外，还有一未知阻抗，其随着频率发生变化，分析可能是螺线管未知部分的电感造成，经过折算，发现这个电感值基本上是一个常值，大约0.1mH，不过晚辈实在不太明白，这个电感值是什么原因造成的，不应该是漏感吧？希望各位前辈多多指教，这方面不是特别明白，谢谢！
谐振频率（Hz）电容值（uF）电阻值（Ω）对应电感值（mH）
3176                  1             1.9                   0.095
4656                     0.47             2.88                0.098
5636                      0.33                4.29                0.12
6800                         0.22                4.28                0.10
10240                   0.1                8.05                   0.125

只看该作者 · 2018-1-18 14:17

自己顶一个

只看该作者 · 2018-1-18 15:36

你给出的不是原始数据而是你“分析”后的数据，那样的话就默认你的分析了，别人如何进一步分析？

只看该作者 · 2018-1-19 14:29

铁芯损耗

3万 · 2018-1-19 15:46

秉烛良宵发表于 2018-1-19 14:29
铁芯损耗

既然称为“损耗”，必定等效于电阻性质。

只看该作者 · 2018-1-20 18:19

maychang 发表于 2018-1-19 15:46
既然称为“损耗”，必定等效于电阻性质。

电感线圈的等效电容引起谐振频率比计算值低

3万 · 2018-1-20 18:40

秉烛良宵发表于 2018-1-20 18:19
电感线圈的等效电容引起谐振频率比计算值低

我也是如此猜测。

只看该作者 · 2018-1-23 20:05

首先感谢各位前辈的帮助，上述的谐振频率值，是通过采样电阻上的电压波形（间接是电路电流波形）和整体电路的输入电压波形进行相位相等时，读取此时信号发生器的频率，这个值和我计算的理论谐振频率值存在一定误差，但再在改谐振频率下小范围调节输入信号频率，电流值不会再增大，意思是说，我在每种谐振条件下，测得谐振频率和这个电感的分布电容值造成的谐振频率，是不匹配的，所以造成螺线管本身还存在一定电感，从而产生影响是吧？谢谢各位了！

只看该作者 · 2018-1-23 20:07

gmchen 发表于 2018-1-18 15:36
你给出的不是原始数据而是你“分析”后的数据，那样的话就默认你的分析了，别人如何进一步分析？ ...

前三列的数据基本上是原始数据了，最后一列电感值是推算出来的

3万 · 2018-1-24 14:33

yunmeizhi1990 发表于 2018-1-23 20:07
前三列的数据基本上是原始数据了，最后一列电感值是推算出来的

gmchen所说就是这个意思。最后一列数值据你认为“可能是螺线管未知部分的电感造成”，已经是你的“分析”了。

3万 · 2018-1-24 14:37

yunmeizhi1990 发表于 2018-1-23 20:07
前三列的数据基本上是原始数据了，最后一列电感值是推算出来的

在8楼，你是从电容量(共5个数值)和最初的电感量(2.48mH)计算谐振频率，但实测谐振频率与计算出的谐振频率不等而推断出有一个附加电感。
为什么就不能存在一个附加电容呢？

只看该作者 · 2018-1-24 19:17

yunmeizhi1990 发表于 2018-1-23 20:07
前三列的数据基本上是原始数据了，最后一列电感值是推算出来的

你说前三列是原始数据，我还是看不懂。前两列很容易理解，一个是信号频率，第二列是你在电路中串联的电容。但是第三列“电阻”？这个电阻显然不是你串联的（串联的只有一个2欧的取样电阻，对否？），应该是你根据其他实验数据计算出来的。所谓原始数据，应该是你在测量仪器上得到的数据，例如电压、电流、频率等等，但凡经过运算得到的都不是原始数据。之所以强调原始数据，是因为只有这些数据是客观的，其余数据都有可能出错。这里的出错，不仅可能是简单的计算错误，还有可能是方法的错误。

只看该作者 · 2018-1-24 19:24

顺便多说几句，即使是从仪器上得到的数据也存在误差，所以在一个严格的实验中还要记录实验仪器的型号、该仪器的精度和其他参数、实验的条件（譬如气温）等等。我本人在学生时曾经有过一个实验，得到的实验结果偏离预想值且与理论上的误差分布不符，后来就是通过核查实验仪器才弄清其中原因，也找到了提高实验精度的方法。

只看该作者 · 2018-1-24 19:33

电感的漏感肯定存在的，问题是你在确定该电感值为2.48mH时，应该就包含了其中的漏感了。

只看该作者 · 2018-1-25 09:21

看到各位前辈给的意见，发现我分析问题的角度仅限于从电感角度考虑，其实也可能是分布电容造成影响，如若螺线管的分布电容导致谐振频率和理论计算不一致，那么在实验中通过观测电流电压相位此种方法确定实际谐振频率，这种方法如果可以达到谐振条件时，那么该部分的未知阻抗可否抵消掉，这部分未知阻抗值，在10kHz时已经限制了供给螺线管的电流了，在相同的输出电压情况下，想知道能否消除掉它的影响？谢谢！

3万 · 2018-1-25 09:57

yunmeizhi1990 发表于 2018-1-25 09:21
看到各位前辈给的意见，发现我分析问题的角度仅限于从电感角度考虑，其实也可能是分布电容造成影响，如若螺 ...

这些分布参数，不会影响“供给螺线管的电流”，也就不必“抵消掉”。

只看该作者 · 2018-1-25 19:55

yunmeizhi1990 发表于 2018-1-25 09:21
看到各位前辈给的意见，发现我分析问题的角度仅限于从电感角度考虑，其实也可能是分布电容造成影响，如若螺 ...

带铁芯的电感比较复杂，铁芯的损耗基本上也是随频率升高而增大的。如果楼主给出的数据中那个“电阻”是折算过来的电阻（不是电抗）的话，铁芯损耗的可能很大。

只看该作者 · 2018-1-27 14:36

maychang 发表于 2018-1-25 09:57
这些分布参数，不会影响“供给螺线管的电流”，也就不必“抵消掉”。

谢谢您的指导，我上面一段的意思是，实际实验过程中，当达到谐振条件时，由于这部分“未知阻抗”的存在，当功率放大器输出电压为26Vpp时,2Ω电阻上的压降大约为8Vpp，明显这部分未知阻抗消耗了很大的输出电压，电路中的电流此时约为1.0Arms，假如未知阻抗不存在，或者很小，那么相同的输出电压情况下，我便可以得到更大的电流来驱动我的螺线管生成交变磁场，想着如何消除这部分的影响？

只看该作者 · 2018-1-27 14:37

maychang 发表于 2018-1-25 09:57
这些分布参数，不会影响“供给螺线管的电流”，也就不必“抵消掉”。

谢谢您的指导，我上面一段的意思是，实际实验过程中，当达到谐振条件时，由于这部分“未知阻抗”的存在，当功率放大器输出电压为26Vpp时,2Ω电阻上的压降大约为8Vpp，明显这部分未知阻抗消耗了很大的输出电压，电路中的电流此时约为1.0Arms，假如未知阻抗不存在，或者很小，那么相同的输出电压情况下，我便可以得到更大的电流来驱动我的螺线管生成交变磁场，想着如何消除这部分的影响？

只看该作者 · 2018-1-27 14:38

谢谢大家耐心的指导，我上面一段的意思是，实际实验过程中，当达到谐振条件时，由于这部分“未知阻抗”的存在，当功率放大器输出电压为26Vpp时,2Ω电阻上的压降大约为8Vpp，明显这部分未知阻抗消耗了很大的输出电压，电路中的电流此时约为1.0Arms，假如未知阻抗不存在，或者很小，那么相同的输出电压情况下，我便可以得到更大的电流来驱动我的螺线管生成交变磁场，想着如何消除这部分的影响？

螺线管的谐振电路问题

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