電磁石のインピーダンスの測定(平成11年10月28日)
 
 
i 電流[A]
Z インピーダンス[Ω]
r 抵抗[Ω]
Vr,Vz,v 電圧[A]
ω 角周波数[rad/s]

交流電源としてfunction generatorを用いる。

電流算出のために抵抗値が既知の抵抗(100[Ω])を接続し、1[Hz]から2000[Hz]まで、4[V]の交流電圧を与え、電磁石の両端の電圧Vzおよび計測用抵抗両端の電圧Vrを測定する。

インピーダンスとその他の計測値には次の関係がある。

 

ここで、Lはコイルのリアクタンスである。

計測値及び算出値は次の通り。

f[Hz] ω[rad/s] Vr[V] Vz[V] I[A] Z
1 6.284 3.9 0.4 0.039 10.25641
2 12.568 3.8 0.4 0.038 10.52632
5 31.42 3.7 0.5 0.037 13.51351
10 62.84 3.6 0.9 0.036 25
20 125.68 3.5 1.3 0.035 37.14286
50 314.2 3 2.1 0.03 70
100 628.4 2.6 2.8 0.026 107.6923
200 1256.8 2 3.6 0.02 180
500 3142 1.4 4.4 0.014 314.2857
1000 6284 1 4.5 0.01 450
2000 12568 0.6 4.6 0.006 766.6667

次に、角周波数と電流値、インピーダンスの関係を示す。


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