实验名称基本电路的搭建和元件特性测量实验Word文档下载推荐.docx
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1、本实验构建基本电路的平台是九孔插件板（九孔板），它是一种多孔插件模式，实验
用的独立元器件可在上面任意安装、组合、拆卸。
如图1。
图1九孔插件板
在它的基板上设置有若干九孔组（图1共有24组），每一个九孔组中的九孔内均设有电极
片，且电极片之间相互连接，即：
每一个九孔组的九个孔均为等电位点，而两个九孔组之间没
有任何连接。
与之配套的实验元器件一般选用两脚模块和四脚模块，元器件模块上的相邻各脚
之间距离刚好可以使其插接在九孔组之间。
这样，元器件模块就可在插件板上自由安装。
正是
九孔插件板的这种结构，可以使我们在其上自由的连接各种元器件模块，如同搭积木一样实现
各种电路的连接。
2
九孔板提供的LM7805三端集成稳压器（稳压、降压作用的集成电路器件）（图2）
电子产品中，三端稳压集成电路有正电压输出的LM78xx系列和负电压输出的LM79xx
系列。
顾名思义，三端IC（集成电路模块）是指这种稳压用的集成电路只有三条引脚输出，分别是输入端（IN）,接地端（G和输出端（OUT。
输入端可输入7V-35V范围内的电压。
LM7805表示
LM78xx或LM79xx后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压，如:
输出电压为正5V;
LM7909表示输出为负9V。
③运算放大器（DualAmplifier）（图3）
运算放大器（简称“运放”）是具有很高放大倍数的电路单元。
在实际电路中，它是把输
入的电压信号类比成数字，而输出信号可以是输入信号的加、减或微分、积分等数学运算的结
果。
由于早期应用于模拟计算机中，用以实现数学运算，故得名“运算放大器”。
运放是一个从功能的角度命名的电路单元，可以由分立的器件实现，也可以实现在半导体
芯片当中。
随着半导体技术的发展，大部分的运放是以单芯片的形式存在。
运放的种类繁多（本
九孔插件板提供的变压器，如图
4,可将市电220V交流电压分别转换为交流6V、12V、18V。
⑤限流电阻和分压电阻（如图5）限流电阻：
通过改变串联在电路中的电阻大小改变电路的电流分压电阻：
通过选取定值电阻中，不同阻值上的电压来获得不同电压值
（二八测量用仪器
①数字万用表使用
数字万用表测量时注意：
1测量前，先确定好测量量，选择好正确的输入接口、功能档和量程；
2测量电流时（根据要测量的电流大小，将红表笔连至A或mA卩A端子，黑表笔连接至
COM端子），必须把万用表串接在电路中！
即：
先将待测电路连接完整，然后断开待测的电路路径，用测试表笔衔接断口。
3测量电压时（根据要测量的电压大小，将红表笔连至V端子，黑表笔连接至COM端子），,必须把万用表并接在电路中！
将表笔直接接触待测的电路测试点处进行测量。
4测量交流电压、电流时，屏上所显示的数值是正弦交流电的有效值。
使用时，电流表串
联在电路中，电压表并联在被测电路两端，交流电压表、电流表没有极性之分，但应该注意量
程的合理选择。
5无论测量什么量，绝不允许长时间将表笔接通在电路中！
②数字示波器
Auto
使用示波器的自动方式：
将待观察的信号经由数据线接入示波器的输入端子，按下按键，示波器会处于自动方式并在无外部触发状态下采集波形。
（三八实验电路介绍
一般电路可分为电源、控制电路和测量电路三部分。
控制电路就是控制负载的电流和电压，使其达到预定要求。
物理实验常见的电路有：
限流与分压电路；
RCRL暂态电路；
滤波电路;
稳压电路；
电桥电路等；
本次课仅对限流与分压电路、整流电路进行实际操作。
1、限流与分压电路。
如图&
图9:
图8限流电路
图9分压电路
2、整流电路
电力网供给用户的是交流电，而各种无线电装置需要用直流电。
整流，就是把交流电变为直
流电的过程。
利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小交变的电流变换为直流电。
下
面介绍利用晶体二极管组成的各种整流电路。
①半波整流电路
是一种最简单的整流电路如图10。
它由电源变压器E整流二极管D和负载电阻Rz,
组成。
变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压E2D再把正弦交流电压E2变换为单向脉动电压。
②全波整流电路（本实验使用桥式整流电路）
桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。
这种电路，只要增加两只二极管连接成“桥”式结构，便具有全波整流电路的优点，如图11。
桥式整流电路的工作原理如下：
E2为正半周时，对D1、D3加正向电压，Dl，D3导通;
对D2、D4加反向电压，D2、D4截止。
电路中构成E2、Dl、Rfz、D3通电回路，在Rfz，上形成上正下负的半波整流电压，E2为负半周时，对D2、D4加正向电压，D2、D4导通；
对D1、D3加反向电压，D1、D3截止。
电路中构成E2、D2、Rfz、D4通电回路，同样在Rfz上形成上正下负的另外半波的整流电压。
3、滤波电路
经整流电路后输出的电压是含有波动的单向脉动电压，脉动较大时会难以达到稳压的效果，故通过两个滤波电容，禾U用电容的充、放电作用，滤掉高高低低的脉动，使输出电压趋于平滑，达到输出直流电压的效果。
图12整流、滤波、稳压电路
四、实验内容
（一）、根据图10、图11组装半波整流电路、全波整流电路并通过数字示波器观察未整
流的电信号和整流后的电信号。
（注意：
先用变压器将220V交流电变压成12V的交流电，再进
行示波器的观测和整流。
整流电路的输入、输出端千万不能接错！
否则会使电源短路！
）
请在下面画出在示波器上看到的整流前和整流后的电信号图形
半波整流：
（二）、在全波整流滤波电路基础上，利用LM7805搭建提供直流稳压的电路如图,
用数字万用表测量其输出电压V。
（三）、测量线性和非线性元件的伏安特性（测量线性电阻、白炽灯元件在直流电路中伏安特性）
1伏安特性是指元件的端电压与通过该元件电流之间的函数关系。
一般线性电阻元件的
伏安特性满足欧姆定律。
可表示为：
U=IR,其中U为元件两端的电压，I为通过元件的电流,
R为常量，称为电阻的阻值，它不随其电压或电流改变而改变。
非线性电阻元件不遵循欧姆定律，它的阻值R随着其电压或电流的改变而改变，即它不是一个常量。
2测量内容：
（测量1K电阻与白炽灯的伏安特性曲线）。
a、在九孔插接板上搭建电源为直流输出的分压电路，调节分压电阻旋钮，使旋钮分别处
在a、b、c、d、e、f、g、位置，并测量流经负载R的电流值及两端电压U,并计算对应的电阻值。
数据记入表1-1、1-2
F图为实验连接图:
图13线性电阻元件的分压实验线路
图14非线性电阻元件分压的实验线路
线性电阻元件（1K电阻）测量数据表1-1
分压电阻位置
a
b
c
d
e
f
g
I（mA）
U（v）
R=U/I（）
结论（伏安特性）：
非线性电阻元件（白炽灯）实验数据测量数据表1-2
U（v）
b、在九孔插接板上搭建电源为直流输出的限流电路，调节限流电阻旋钮，测量负载电流值及两端电压U。
数据记入表2-1、2-2
I
图15线性电阻元件的限流实验线路
图16非线性电阻元件的限流实验线路
线性电阻元件（1K电阻）测量数据表2-1
五、预习题：
1、用万用表测量电路的电流时，是否可以不断开电路直接将表笔插入电路中？
为什么?
2、简单叙述晶体二极管的特性
3、请使用图a中的分立元件，在图b中画出符合要求的九孔插板插接方案。
图a九孔插板分立元件
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