电路实验PPT课件PPT资料.ppt

1、,三、实验任务1、测量直流电压 用数字式和指针式表分别测量直流稳压电源输出电压,2、测量直流电流，数据表格参考1-2，按上表格式自行画出。3、测量交流电压 用两种表分别测量调压器U相，给定值下的UV线电压值，U相电压分别为：50、100、150V，数据表格参考1-3，按1-1表格格式自行画出。4、测量直流电流 用指针式表测量U相电压为110V时，负载为1、2、3只灯泡时的直流电压值，参考表1-4，按1-1表格格式自行画出数据表格。5、测量电流表内阻 测量自备数字式电流表20mA量程内阻，Is取18mA，可变电阻用电阻箱。,RL=100、250、400、800,四、预习要求 1、自学实验教材1-

2、2，1-3，1-5，1-6 2、画出各项实验任务的测量电路和数据表格,实验二 电阻元件的伏安特性测试,实验目的1、学习线性、非线性电阻元件伏安特性测试方法。2、学习实验数据表格拟制、实验曲线绘制方法。,实验原理要点,1、电阻元件伏安特性1）电阻元件的特性一般用伏安特性表示：U=f（I）或I=f（U）2）线性电阻：它的I=f（U）为过原点的一条直线，即其阻值不随加在两端电压和流过他的电流而改变3）非线性电阻：它的I=f（U）是一条曲线，即其阻值随电压和电流变化。4）白炽灯的电阻随i而变化，即iR，但不是线性变化。5）普通二极管的电阻随其端电压的大小和极性不同而改变。6）稳压管的电阻随其端电压的大

3、小和极性不同而变化。,2、伏安特性曲线的绘制方法（实验教材1-8）1）一般用直角坐标系 横轴：自变量 纵轴：因变量 2）要适当的线性分度，即将i=f（u）关系表示准确、清楚 3）曲线应光滑,实验任务,1、线性电阻伏安特性:I=f（u）R标=100 2、测量白炽灯的I=f（u）U的取值点：0.1、0.5、1、2、3、4、5、6V 自行画出数据表格,3、测量二极管（IN4007）的I=f（u）（IN4007的I正max=100mA，UBR700V）1）正向压降最大值1V；00.4V，I正很小0，取值点可少；0.4V0.8V,I=f（U）近似指数关系，取值点应多。U的取值点：0、0.2、0.4、0.

4、45、0.5.0.75，自行画出表格 2）反向特性测试 I反很小0，U的取值点：0、-5、-10.-30V 自行画表格 4、测量稳压管（2CW51）的I=f（U）（UZ：2.53.5V，I稳=10mA I稳max=71mA）1）正向特性 测量方法与U的取值点与二极管相同，表格自拟 2）反向特性 设定量选取方法：当时，U作为设定量；当时，I作为设定量,5、（选作）电表内阻对伏安特性测量准确性的影响 改变图22电表接入位置，将电压表置电流表左侧：测量二极管的正向特性，自行画出测量电路图与数据表格,预习要求1、自学实验教材1-82、画出各实验任务的测量电路和数据表格。,实验三 示波器基本使用与正弦量

5、的测量,实验目的1、学习示波器显示波形的基本原理、面板主要开关、旋钮的使用方法2、学习直流电压、正弦信号峰值、峰峰值、周期等示波器测量方法,实验原理要点 1、示波器的基本组成 1）示波器的基本主要框图,2）示波器的基本结构 各组成部分作用：灯丝F给阴极加热阴极K发射电子栅极G控制电子通过的数量阴极A1、A2、A3使电子加速聚焦成极细的电子射线偏转板X、Y使电子射线偏转电子射线撞击荧光屏发光显示波形。,2、显示信号波形的基本原理 1）垂直（y轴）放大器对被测信号电压进行调整，使显示波形的幅度适当。2）扫描信号发生器对产生一个随时间线性变化的电压信号（锯齿波）；产生的时间由被测信号（或外加信号）触

6、发、锯齿波的周期Tx与被测信号周期Ty的关系为Tx=Kty；水平放大器对锯齿波幅度进行调整使扫描线的长度适当。如图K=1时，Tx=Ty，Ux的幅度使扫描线长度为10格。,3、示波器基本使用方法 主要开关旋钮 垂直衰减开关 Volts/DIV及微调校正位置 扫描时间开关 TIME/DIV及微调校正位置 触发电平,三、实验任务 1、测量正弦信号周期 测试要求：测Ui=1V（用毫伏表测），f=1、10、100KHZ正弦信号周期 测试要点：周期T用相邻特征点间时间间隔测量、特征点有两个过零点和峰值点。过零点确定办法：设置零线位置（耦合开关GND）测量时耦合开关AC或DC，波形与零线的交点为过零点，将此

7、点移至坐标格的竖线上以便于测量T值。微调校正，显示周期数12个。,2、测量正弦信号峰峰值电压 测试要求：fi=1KHZ，Ui（有效值）=0.5、1、2V，用CH2侧其Upp。测试要点：微调校正，波形高度4格。表3-2略3、测量直流电压值 要求：用CH1测稳压源输出的+5V、+12V、-6V、-10V电压值。要点：Y微调校正，设置零线位置。（同1）测试时耦合开关DC，V/格的选择应使扫描线跳离0V线的高度尽量大。表3-3略,实验四 独立电源及受控源外特性测量,实验目的 1、进一步理解受控源的物理概念及两种独立电源的特点。2、学习电源内阻（内电导）的测量方法。3、进一步学习实验数据表格及曲线绘制方

8、法。,实验原理要点 1、独立电压源 1）理想电压源：向负载提供的电压与供出的电流i无关，其伏安特性是平行与i轴的直线。2）实际电压源：向负载提供的电压不是恒定的，随着供出电流的增大略有下降，其伏安特性是过（0、Us）点，与理想特性夹角为=arctgRs的斜直线，它的电路模型,2、理想电流源 1）理想电流源：向负载提供的电流与其端电压无关，其伏安特性是平行于U轴的直线。2）实际电流源：向负载提供的电流不是恒定的，随着端电压的上升略有下降，它的电路模型如图，其伏安特性是过（Is，0）点与理想特性夹角为=arctgGs的斜直线。,3、受控源 受控源的输出电压或电流受另一支路的电压或电流控制，他们之间

9、存在着某种函数关系。这里讲的受控源是线性的，即受控源输出电压或电流与控制支路的电压或电流成正比，其比例系数称为控制函数。它是一个四端元件，输入端口为控制量，输出端口为输出量。有四种模型：1）电压控制电压源VCVS 控制系数=U2/U1（称为电压传输系数）,2）电压控制电流源 3）电流控制电压源4）电流控制电流源,实验任务1、实际电压源伏安特性测试 改变Rl，测U=f（I），测试表格 表4-12、实际电流源伏安特性测试 改变RL，测U=f（I），RL取值点900，800，700100表格自拟,3、电压控制电流源VCCS外特性测试1）传输特性测试 改变U1测I2=f（U1），测试表格：表4-22）

10、负载特性测试 保持U1=1.5V，改变RL，测I2=f（U2），RL取值0.5K、1K、2K、3K、4K、5K，表格自拟。,4、电流源控制电压源CCVS外特性测试1）传输特性测试 改变I1，测U2=f（I1），表4-32）负载特性测试 保持I1=5mA，改变RL，测U2=f（I2），RL取值18K，间隔1K，自画表格。预习要求：1、2 实验报告要求：1、2、3,实验五 叠加定理验证和线性有源一端口网络等效参数测定,实验目的1、加深对叠加定理及使用范围、戴维南定理和诺顿定理的理解2、学习线性有源一端口网络等效参数测量方法。3、学习自拟实验步骤。,二、实验原理要点 1、叠加定理 在任何由独立源、线

11、性受控源及线性元件组成的电路中，每一支路的响应（电压或电流）都可以等效为每一个独立电源单独作用时，在该支路产生响应的叠加。每个独立源单独作用是指除该电源外的其他电源置零。（电压源短路，电流源开路）若电路中存在实际电源，则其内阻或内电导应保留在电路中。对于含有线性受控源的电路，应用叠加定理进行分电路计算时，受控源应保留在各分电路中。叠加定理仅适用于线性电路。2、线性含源一端口网络（1）线性含源一端口网络 在任一线性网络中，若只关心某一之路的电压和电流，则电路的其余部分可以看成是一个含源一端口网络。（2）戴维宁定理（诺顿定理）任何一个含源一端口网络对外电路而言可以用一个电压源（电流源）和一个电阻串

12、联（并联）来代替，该电压源（电流源）等于一端口网络端口处开路电压Uoc（短路电流Isc），该电阻等于一端口网络所有独立源置零时的等效电阻Req。,实验任务,1、叠加定理验证 步骤：1、调Us1=12V，Us2=6V，断电，接入电路。（直流电压表测）2、Us1单独作用（KUs1，K2短路），测I1、I2、I3、Ube。3、Us2单独作用（KUs2，K1短路），测I1、I2、I3、Ube。4、Us1、Us2共同作用（K1Us1，K2Us2），测I1、I2、I3、Ube。数据表格自拟5-1 2、叠加定理适用性研究 将R5换成D（用K3），重复1各项测试步骤与数据，表格自拟。,3、有源一端口网络外特性

13、U=f（I）测试 有源一端口网络的端口为A、B，RL为可调负载，改变RL测量该网络UI的关系，即U=f（I）特性。RL取值为1000、900、800.100.参照表5-1自行画出数据表格。注意：电压表应接在电流表左侧（a、b）。,4、有源一端口网络（A、B）等效电阻Req测量1）开路电压、短路电流法 测量开路电压Uoc：取下RL，KRL端，测量UAB值即为Uoc。测量短路电流Isc：KRL端。测量I值，即为Isc。2）Req=电压减半法 与测量U=f（I）方法相同，调节RL值，使UAB=1/2Uoc，此时的RL值即为Req23）欧姆表法 将一端口网络（AB）化为无源网络。（Isc开路、Us短路

14、）用万用表测量AB间的电阻即为Req。4）加压求流法 将一端口网络化为无源网络后，在ab端加一10V电压（取下RL，KRL端）测量I，则Req=,5、测量戴维宁等效电路 测量方法与数据记录表格同3，自画（Req用1K电位器）6、（选作）诺顿等效电路U=f（I）自行画出测量电路和数据表格。作业：实验四 报告要求 13 实验五 预习要求13,实验六 电路元件特性的示波器测量,一、实验目的1、学习示波器双踪显示和XY方式的使用方法2、学习示波器测量相位差和电路元件特性的方法,二、实验原理要点及任务 1、测量RC移相器的相移 即的相位角滞后于，其相位差=c-s，实验时的频率 fs=1KHZ，Uspp=

15、4V。,1）直接法测量（用示波器YT方式的双踪）方法：工作于双踪方式按下“ALT”UsCH1，UcCH2 设置CH1、2的零线并重合 Us、Uc显示的幅度尽量大 测=时间/格*格数=2）椭圆截距法（用示波器的X、Y方式）方法：按下“XY”开关 确定Y=0扫描线位置 使显示椭圆尽量大 测2a、2b的格数=arcsin,2、电容库伏特性测量 q=CUc ic=c q（t）=+q（0）=0 1）测试条件：Us：Uspp=20V,fs=100HZ 2）r、R、C应满足的条件（自行复算）r（ic的取样电阻）RC 要求：描绘q（t）Uc（t）曲线 曲线应进行标度（q（t）-标电压；Uc（t）-标电压）注意：垂直微调,3、电感韦安特性测量 1）测试条件：2）r、R、C应满足的条件（自行修复）3）要求：描绘曲线,实验七 一阶电路的响应,实验目的 1、学习用示波器观察一阶电路过渡过程，测量时