电路分析基础实验A实验报告模板Word格式文档下载.docx
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1.测绘线性电阻的伏安特性曲线
1）测试电路如图1.1所示，图中Us为直流稳压电源，R为被测电阻，阻值R=200「
+<
A-
图1.1
2）调节直流稳压电源Us的输出电压，当伏特表的读数依次为表1.1中所列电压值时，读毫安表的读数，将相应的电流值记录在表格中。
表1.1
V（V）
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
I（mA）
3）在图1.2上绘制线性电阻的伏安特性曲线，并测算电阻阻值标记在图上。
2.测绘非线性电阻的伏安特性曲线
1）测试电路如图1.3所示，图中D为二极管，型号为IN4004,Rw为可调电位器。
2）缓慢调节Rw，使伏特表的读数依次为表1.2中所列电压值时，读毫安表的读数,将相应的电流值记录在表格中。
表1.2
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.55
0.6
0.65
0.7
0.72
0.75
4）在图1.4上绘制非线性电阻的伏安特性曲线。
（a）（b）
图1.5
1）首先，连接电路如图1.5（a）所示，不加负载电路，直接用伏特表测试直流稳压电源的输出电压，将其设置为10V。
2）然后，测试电路如图1.5（b）所示，其中Rl为变阻箱，R为限流保护电阻。
表1.3
20.0
30.0
40.0
3）调节变阻箱Rl，使毫安表的读数依次为表1.3中所列电流值时，读伏特表的读数，将相应的电压值记录在表格中。
4）在图1.7上绘制理想电压源的伏安特性曲线。
4.测绘实际电压源的伏安特性曲线
1）首先，连接电路如图1.6（a）所示，不加负载电路，直接用伏特表测试实际电压源的输出电压，将其设置为10V。
其中Rs为实际电压源的内阻，阻值RS=5仞o
2）然后，测试电路如图1.6（b）所示，其中Rl为变阻箱。
图1.6
3）调节变阻箱Rl，使毫安表的读数依次为表1.4中所列电流值时，读伏特表的读数，将相应的电压值记录在表格中。
表1.4
l（mA）
v（v）
4）在图1.7上绘制实际电压源的伏安特性曲线，要求理想电压源和实际电压源的
伏安特性曲线画在同一坐标轴中。
四•实验结论及总结
实验1
基本元件伏安特性的测绘
原始数据
实验2含源线性单口网络等效电路及其参数测定
1.验证戴维南定理和诺顿定理，加深对两个定理的理解。
2.通过对含源线性单口网络外特性及其两种等效电路外特性的测试、比较，加深对等效电路概念的理解。
3.学习测量等效电路参数的一些基本方法。
10V。
1■含源线性单口网络端口外特性测定
1）测量电路如图2.1所示，Rl为变阻箱，直流稳压电源的输出电压为
图2.1
2）调节变阻箱Rl，使其阻值依次为表2.1中所列电阻值时，读伏特表的读数，将相应的电压值记录在表格中，并计算通过负载Rl的电流值填写在表格中。
表2.1
Rl（KQ）
1.0
3.0
5.0
Vab（V）
Iab（mA）
3）在图2.7上绘制含源线性单口网络的外特性曲线。
2.等效电路参数测定
R】&
A
1If1Io*
510Q1KC
g—'
B
图2.2
1）测量含源线性单口网络开路电压UOC
（1）测量电路如图2.2所示，直流稳压电源的输出电压为10V。
（2）用伏特表测量含源线性单口网络两个端口A、B间的电压，即为开路电压
Uoc。
UOC
2）测量含源线性单口网络短路电流Isc
（1）测量电路如图2.3所示，直流稳压电源电压为10V
图2.3
A、B间的电流，即为短路电
（2）用毫安表测量通过含源线性单口网络两个端口流Isc。
SC
3）测量含源线性单口网络等效内阻Ro
（1）开路电压、短路电流法
由前面已经测得含源线性单口网络端口A、B间的开路电压Uoc和短路电流Isc，
可以直接求得等效内阻Ro。
Isc
（2）半压法
a测量电路如图2.4所示，直流稳压电源的输出电压为10Vb.调节变阻箱Rl，当Uab=0.5U°
c时，记录变阻箱的阻值。
图2.4
3.验证戴维南等效电路
1）测量电路如图2.5所示，Rl为变阻箱，注意：
Uoc和Ro分别为前面测得的开路
电压和等效内阻。
:
r
；
训：
L:
<
©
CX:
图2.5
2）调节变阻箱Rl,使其阻值依次为表2.2中所列电阻值时，读伏特表的读数，将相应的电压值记录在表格中，并计算通过负载Rl的电流值填写在表格中。
表2.2
3）在图2.7上绘制戴维南等效电路的外特性曲线。
4.验证诺顿等效电路
1）测量电路如图2.6所示，Rl为变阻箱，注意：
Isc和Ro分别为前面测得的短路
电流和等效内阻。
图2.6
2）调节变阻箱Rl,使其阻值依次为表2.3中所列电阻值时，读伏特表的读数，将相应的电压值记录在表格中，并计算通过负载Rl的电流值填写在表格中。
表2.3
3）在图2.7上绘制诺顿等效电路的外特性曲线。
要求将本实验1、3、4部分要求的含源线性单口网络、戴维南等效、诺顿等效三条外特性曲线画在同一坐标轴中。
实验2含源线性单口网络等效电路及其参数测定
实验3一阶电路响应的研究
.实验目的
1.掌握RC一阶电路零状态响应、零输入响应的概念和基本规律。
2.掌握RC一阶电路时间常数的测量方法。
3.熟悉示波器的基本操作，初步掌握利用示波器监测电信号参数的方法。
.实验设备
2.双踪示波器.实验内容
1.RC一阶电路的零状态响应
治0
d
f?
lS1恋
图3.2
3）将观测到的输入、输出波形（求T值放大图）存储到U盘，课后打印贴在下方方框处。
要求：
在图上标记相关测量数据。
4）测量响应波形的稳态值uc（S）和时间常数T
UcGJ二
2.RC—阶电路的零输入响应
1）测试电路如图3.3所示，电阻R=2k「，电容C=0.01）F
图3.4
3）将观测到的输入、输出波形（求r值放大图）存储到U盘，课后打印贴在下方
方框处。
在图上标记相关测量数据
4）测量响应波形的稳态值uc（0）和时间常数
Uc（O）=
实验3一阶电路响应的研究
实验4二阶电路响应的研究
1.观测二阶电路在过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三种状态下的响应波形，加深对二阶电路响应的认识和理解。
2.掌握振荡角频率和衰减系数的概念。
3.进一步熟悉示波器的操作。
1.电路分析综合实验箱
2.双踪示波器
3.变阻箱
1.RLC二阶电路的零状态响应
1）测试电路如图4.1所示，R为变阻箱，电容C=O.OWF，电感L=2.7mH。
2）零状态响应的输入信号如图4.2所示，幅度为5V，周期为1ms,脉宽为0.5mso
图4.1
0*、用51
图4.2
3）调节变阻箱R,观察RLC二阶电路零状态响应的三种状态波形（欠阻尼、临界阻尼和过阻尼），将波形存储到U盘，课后打印贴在下方方框处。
要求：
在临近阻尼状态波形图上标记该状态下的临界阻值。
2.RLC二阶电路的零输入响应
1）测试电路如图4.3所示，R为变阻箱，电容C=0.01[F，电感L=2.7mH
3）调节变阻箱R,观察RLC二阶电路零输入响应的三种状态波形（欠阻尼、临界阻尼和过阻尼），将波形存储到U盘，课后打印贴在下方方框处。
4）取R=10^］，观测波形相邻两个波峰或波谷的电压值uim、U2m和振荡周期Td,
计算振荡角频率和衰减系数
实验4二阶电路响应的研究
实验5R、L、C单个元件阻抗频率特性测试
1.掌握交流电路中R、L、C单个元件阻抗与频率间的关系，测绘R-f、XL-f、Xc-f特性曲线。
2.掌握交流电路中R、L、C元件各自的端电压和电流间的相位关系。
3.观察在正弦激励下，R、L、C三元件各自的伏安关系。
2•低频信号发生器
3.双踪示波器
3.
实验内容
测试电路如图5.1所示，R、L、C三个元件分别作为被测元件与10Q采样电阻相串联，其中电阻R=2k「，电感L=2.7mH，电容C=0.WF，信号源输出电压的有效值为2V。
1.测绘R、L、C单个元件阻抗频率特性曲线
1）按照图5.1接好线路。
注意：
信号源输出电压的幅度须始终保持2V有效值,即每改变一次输出电压的频率，均须监测其幅度是否为2V有效值。
2）改变信号源的输出频率f如表5.1所示，利用示波器的自动测量功能监测2通
道信号的电压有效值，并将测量数据填入表中相应位置。
3）计算通过被测元件的电流值Iab以及阻抗的模Z，并填入表5.1中相应位置。
4）在图5.2上绘制R、L、C单个元件阻抗频率特性曲线，要求将三条曲线画在同一坐标轴中。
表5.1
f（KHz）
10
20
30
40
50
Us（V）
2
UBc（mV）
R
L
C
lAB（mA）
|Z|（KQ）
2.R、L、C单个元件的相位测量
1）测试电路不变，信号源的输出电压有效值为2V，输出频率为10kHz。
2）在示波器上观察R、L、C三个元件各自端电压和电流的相位关系，将波形存储到U盘，课后打印贴在下方方框处。
3）在上方空白处用文字描述R、L、C三个元件各自电压、电流的超前、滞后关系及相位差，并将相关测量数据标记在上方波形图上。
3.R、L、C单个元件的伏安关系轨迹线
1）测试电路不变，信号源的输出电压有效值为2V，输出频率为10kHz。
2）将示波器置于X-Y工作方式下，直接观察R、L、C单个元件的伏安关系轨迹线，将波形存储到U盘，课后打印贴在下方方框处。
实验5R、L、C单个元件阻抗频率特性测试
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