试题五：测量电动机的电压及电流（限时20分钟）
初三上学期物理周练试卷（电流、电压） 一、填空题（共5小题，满分20分） 1．王海同学用电流表测量电流时，把电流表接入电路后闭合开关，发现指针偏转如左图所示，产生这种情况的原因是；另一同学测量时，则发现指针偏转如右图所示，产生这种情况的原因是． 2．如甲图电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如乙图所示，其中a电流表测量的是通过（选填“电源”、“L1”或“L2”）的电流，b电流表的读数应为A． 3．如图，甲是，乙是，可组成两灯并联电路（填小灯泡或电流表）． 4．在如图所示的电路中，电源由3节干电池组成。闭合开关S，电压表的示数为2V，则灯L1两端的电压为V，断开开关S，电压表的示数为V． 5．如图甲所示电路，电源电压为6V，当S闭合时，电压表的读数如图乙所示，则L1两端的电压为V，L2两端的电压为V． 二、选择题（共10小题，满分50分） 6．小明要研究串联电路的电流特点，连接了如图电路．闭合开关后，测出甲、乙、丙三处的电流，则这三处的电流大小关系是（）
A．甲处最大B．乙处最大C．丙处最大D．一样大 7．如图所示，当开关S闭合时，电流表示数为0.9A，当开关S断开时，电流表示数为0.5A，则（） A．开关S闭合时，通过L1的电流为0.5A B．通过L2的电流为0.4A C．开关S闭合时，通过L1的电流为0.4A D．通过L2的电流为0.9A 8．如图所示，在探究并联电路中的电流关系时，小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为I A=0.5A，I B=0.3A，I C=0.2A，在表格中记录数据后，下一步首先应该做的是：（） A．整理器材，结束实验 B．分析数据，得出结论 C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值 D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值 9．如图所示电路，闭合开关后，比较a、b、c、d四处电流的大小，其中不正确的是（） A．I a=I d B．I a＞I d C．I a＞I b D．I d＞I c 10．如图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯L l两端电压的是（） A．B．C．D． 11．如图是某同学做实验时的电路图．闭合开关S后，发现灯泡L1、L2均不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，则该电路中的故障是：（） A．电源正极与a之间开路B．L1、b之间开路 C．b、L2、c之间开路D．c与电源负极之间开路 12．如图所示，设电源电压保持不变，S1断开S2闭合时，电压表读数为4.5V，S1闭合S2断开时，电压表读数变为3V，灯泡L l和L2两端电压分别是（）
参数类别（物理特征）： 1、漏源电压系列 1.1、V(BR)DSS：漏源击穿电压 1.2、dV(BR)DSS/dTJ：漏源击穿电压的温度系数1.3、VSD：二极管正向（源漏）电压 1.4、dV/dt：二极管恢复电压上升速率 2、栅源电压系列 2.1、VGS(TH)：开启电压 2.2、dVGS(TH)/dTJ：开启电压的温度系数 2.3、V(BR)GSS：漏源短路时栅源击穿电压 2.4、VGSR：反向栅源电压 3、其它电压系列 3.1、Vn：噪声电压 3.2、VGD：栅漏电压 3.3、Vsu：源衬底电压 3.4、Vdu：漏衬底电压 3.5、Vgu：栅衬底电压 二、电流类参数 1、漏源电流系列 1.1、ID：最大DS电流 1.2、IDM：最大单脉冲DS电流 1.3、IAR：最大雪崩电流 1.4、IS：最大连续续流电流 1.5、ISM：最大单脉冲续流电流 1.6、IDSS：漏源漏电流 2、栅极电流系列 2.1、IGSS：栅极驱动（漏）电流 2.2、IGM：栅极脉冲电流 2.3、IGP：栅极峰值电流
三、电荷类参数 1、Qg：栅极总充电电量 2、Qgs：栅源充电电量 3、Qgd：栅漏充电电量 4、Qrr：反向恢复充电电量 5、Ciss：输入电容=Cgs+Cgd 6、Coss：输出电容=Cds+Cgd 7、Crss：反向传输电容=Cgd 四、时间类参数 1、tr：漏源电流上升时间 2、tf：漏源电流下降时间 3、td-on：漏源导通延时时间 4、td-off：漏源关断延时时间 5、trr：反向恢复时间 五、能量类参数 1、PD：最大耗散功率 2、dPD/dTJ：最大耗散功率温度系数 3、EAR：重复雪崩能量 4、EAS：单脉冲雪崩能量 六、温度类参数 1、RJC：结到封装的热阻 2、RCS：封装到散热片的热阻 3、RJA：结到环境的热阻 4、dV(BR)DSS/dTJ：漏源击穿电压的温度系数 5、dVGS(TH)/dTJ：开启电压的温度系数 七、等效参数 1、RDSON：导通电阻 2、Gfs：跨导=dID/dVGS 3、LD：漏极引线电感 4、LS：源极引线电感
班级： 08数控班组别：电工电子姓名：左爱娟 组内评价：教师评价： 课题：万用表测电压和电流 【学习目标】 1、培养学生动脑、动手的兴趣和团结协作的精神。 2、培养学生熟练使用万用表进行测量的能力。 3、学会使用万用表测量交、直流电压和直流电流。 【自主梳理】 1、测量直流电压时万用表的转换开关应置于何位？ 2、测量交流电压时万用表的转换开关应置于何位？ 3、测量直流电流时万用表的转换开关应置于何位？ 4、测量直流电压的方法和注意事项。 5、测量交流电压的方法和注意事项。 6、测量直流电流的方法和注意事项。 7、万用表测直流电压时如何读数？ 8、万用表测直流电流时如何读数？ 【课堂探究】 一、万用表使用的注意事项 (1)使用万用表之前，必须熟悉量程选择开关的作用。明确要测什么?怎样去测?然后将量 程选择开关拨在需要测试档的位置。切不可弄错档位。例如：测量电压时误将选择开关拨在电流或电阻档时，容易把表头烧坏。 （2）在使用万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。 （3）在使用万用表过程中，不能用手去接触表笔的金属部分，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全。 （4）在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时，更应注意。否则，会使万用表毁坏。如需换挡，应先断开表笔，换挡后再去测量。（5）万用表在使用时，必须水平放置，以免造成误差。同时，还要注意到避免外界磁场对万用表的影响。 （6）万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其它器件。 二、电压的测量 例题1:如何使用万用表测量干电池电压? 方法：（1）、将万用表的选择旋钮置于DC直流电压档。 （2）、根据电池电压范围选择合适的量程，不知电池电压为多少的， 可先将量程置于高档位，后根据检测结果来调整到合适的档位。 （3）、万用表红表笔接电池正极（＋）红色端，黑表笔接电池负极（－）黑色 或蓝色端。 （4）、读数并记录。 （5）、泩意在用万用表测电池电压时要将与电池相连的负载断开，要不然测的 是电池加到负载两端的电压。
测量电感及电容上电流和电压的相位差&测量电容上电流和电压 的相位差 上海中学高二（9）王晓欣、徐烨婷 指导教师杨新毅 实验目的：运用TI-83对电容电路进行实验，测量电容电路中电压与电流之间的相位差，了 解电容电感的性质。 实验原理 对于电阻R1，电流与电压成正比。电压v=Vsinωt，则i= Vsinωt /R。由于电阻R1mR1m1与电容串联，因此两者的电流相等。i= i= Vsinωt /R，电容的电流波形图与电阻的电压L1R1m1波形图的周期、初相位都相同，只在幅值上有所不同。因为只需观察电容的电流电压波形图 周期与初相位的关系，因此可以将电阻的电流波形图与电容的电压波形图进行对比，得出电 容的电压与电流的关系。 实验过程 1. 开机方法： ?用专用接线连接TI—83Plus和CBL。 ?按ON键打开TI—83Plus电源。
?按应用功能键APPS，进入Applications界面（见图1）。 图1 按数字键4选择Physics功能（见图2）。 图2 按ENTER回车键，进入主菜单（见图3）。 图3 2. 探头设定： ?将两个电压探头分别插入CH1,CH2两个插口中，打开CBL电源。 ?在Main Menu下按1选择SET UP PROBES，进入探头设定 菜单（见图4）。在NUMBER OF PROBES菜单中按2选择 图4 TWO。 在SELECT PROBE中按7选择MORE（见图5），再按3（见图6）将第一个探头选择为VOLTAGE。按ENTER 重复以上操作，将第二个探头也设为VOLTAGE。回到主菜 图5 单（见图7）。
图6 图7 3. 参数设定 在Main Menu下按2选择2：COLLECT DATA。在DATA COLLECTION中按2选择2：TIME GRAPH（见图8）。 图8 在ENTER TIME BETWEEN SAMPLES IN SECONDS：后输入时间间隔0.0005。在ENTER NUMBER OF SAMPLES：后输入取样个数100(见图9)。 图9 按ENTER对实验设置进行确认（见图10）。 图10 在CONTINUE中按1选择USE TIME SETUP，用以上设置图11 进行实验（见图11）。 4. 连接电路
电流表格模板和电压表格模板测量练习测试题(总5页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
L 2 V L 1 A B C D 电流表和电压表测量练习题 1、下图中电压表测量谁的电压 2、如下图所示，L 1和L 2是 联，的a 端是 接线柱，b 端是 接线柱。测量________两端的电压。 3、如图所示为用电压表测量灯泡两端电压的电路图，其中正确的是（ ） A ．图 A B. 图 B C ．图 C D ．图 D 第2题 4、下列各图中测量L 1电压的电路，正确的是（ ） 9、判断下列各图中电压表所测量的对象。 （1）如图1，电灯L 1、L 2是 联，电压表V1测量 两端的电压,电压表V2 测量 两端的电压 （2）如图2，电灯L 1、L 2是 联，电流表A 测通过 的电流。电压表V 测量 两端的电压。 （3）、如图4，电灯L 1、L 2、L 3是 联，电流表A 1测量通过 的电流，电流表A 2测通过 的电流，电流表A 3测通过 的电流。 10、用电流表测量灯泡L 1中的电流， 下图中正确的是〔 〕 11、下列各图中，电路连接没有错误，电表均有正常示数，请判定甲、乙各是电流表还是电压 表。 12、如图2是某同学做实验时的电路图。闭合开关S 后，发现灯泡L 1、L 2均不亮， 电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，则该电路中的故障是：（ ） A ．电源正极与a 之间断路 B ．a 、L 1、b 之间断路 C ．b 、L 2、c 之间断路 D ．c 与电源负极之间断路 A 1 A 2 S V 1 V 2 R 1 R 2 P S A V a b P S A R V 1 V 2 L 1 L 2 图 1 图4 L 1 A 1 A 2 A 3 L 2 L 3
Matlab版本 R2011b 1.有两类模块端口：小方块：用于主电路三角形：用于控制电路这两类端口信号无法通过信号线直接连接而可以通过测量模块进行连接常用的测量模块有：电压测量模块（Simscape/SimPowerSystems/Measurements/）电流测量模块（Simscape/SimPowerSystems/Measurements/）多路测量仪（Simscape/SimPowerSystems/Measurements/ ） 2.多路测量仪的使用（1）元件路径Simscape/SimPowerSystems/elements/ Simscape/SimPowerSystems/electrical Sources/ （2）电路图Series RLC Branch2Scope Multimeter AC Voltage Source（3）参数设置注意：添加完测量模块再添加设置电路参数，否则找不到测量的量将示波器修改为两个坐标 （4）调试问题 Error in 'untitled/AC Voltage Source': Initialization commands cannot be evaluated. 解决办法：添加powergui（Simscape/SimPowerSystems/）网络解释：powergui 具体干什么的我也说不好，反正在用到SimPowerSystem里面的模块的时候就必须用到powergui吧~~不过这个powergui直接放进去就行了。里面还有FFT之类的分析可以用。个人理解就相当于一个头文件感觉的东西。 修改后：Series RLC Branch2ScopeMultimeter AC Voltage Source Continuous powergui仿真结果 1、图形显示的不够平滑，怎么解决？--仿真参数中改
电压电流互感器的试验 方法 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】
电压电流互感器的常规试验方法 一、电压、的概述 典型的互感器是利用电磁感应原理将高电压转换成低电压，或将大电流转换成小电流，为测量装置、保护装置、控制装置提供合适的电压或电流信号。电力系统常用的，其一次侧电压与系统电压有关，通常是几百伏～几百千伏，标准二次电压通常是100V和100V/ 两种；而电力系统常用的，其一次侧电流通常为几安培～几万安培，标准二次电流通常有5A、1A、等。 ? 1.的原理 的原理与变压器相似，如图所示。一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)绕在同一个铁芯上，铁芯中的磁通为Ф。根据电磁感应定律，绕组的电压U与电压频率f、绕组的匝数W、磁通Ф的关系为： ? 图电压互感器原理 2.的原理 在原理上也与变压器相似，如图所示。与电压互感器的主要差别是：正常工作状
态下，一、二次绕组上的压降很小（注意不是指对地电压），相当于一个短路状态的变压器，所以铁芯中的磁通Ф也很小，这时一、二次绕组的磁势F（F=IW）大小相等，方向相反。即电流互感器一、二次之间的电流比与一、二次绕组的匝数成反比。 图电流互感器的原理 3.互感器绕组的端子和极性 电压互感器绕组分为首端和尾端，对于全绝缘的电压互感器，一次绕组的首端和尾端可承受的对地电压是一样的，而半绝缘结构的电压互感器，尾端可承受的电压一般只有几kV左右。常见的用A和X分别表示电压互感器一次绕组的首端和尾端，用a、x或P1、 P2表示电压互感器二次绕组的首端或尾端；电流互感器常见的用L1 、L2分别表示一次绕组首端和尾端，二次绕组则用K1、K2或S1、S2表示首端或尾端，不同的生产厂家其标号可能不一样，通常用下标1表示首端，下标2表示尾端。 当端子的感应电势方向一致时，称为同名端；反过来说，如果在同名端通入同方向的直流电流，它们在铁芯中产生的磁通也是同方向的。标号同为首端或同为尾端的端子而且感应电势方向一致，这种标号的绕组称为减极性，如图所示，此时A-a
万用表测量交流电压和电流的方法 1. 万用表由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。 (1)表头 它是一只高灵敏度的磁电式直流电流表，万用表的主要性能指标基本上取决于表头 的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流电流值，这个值越小，表头的灵敏度愈高。测电压时的内阻越大，其性能就越好。表头上有四条刻 度线，它们的功能如下：第一条(从上到下)标有R或Q,指示的是电阻值，转换开关在欧姆挡时，即读此条刻度线。第二条标有s和VA，指示的是交、直流电压和直流电流值，当转换开关在交、直流电压或直流电流挡，量程在除交流10V 以外的其它位置时，即读此条刻度线。第三条标有10V，指示的是10V的交流电 压值，当转换开关在交、直流电压挡，量程在交流10V时，即读此条刻度线。第 四条标有dB ,指示的是音频电平。 (2 )测量线路 测量线路是用来把各种被测量转换到适合表头测量的微小直流电流的电路，它由电阻、半导体元件及电池组成 它能将各种不同的被测量(如电流、电压、电阻等)、不同的量程，经过一系列的 处理(如整流、分流、分压等)统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量。 (3 )转换开关
其作用是用来选择各种不同的测量线路，以满足不同种类和不同量程的测量要求。 转换开关一般有两个，分别标有不同的档位和量程。 2. 2 ?符号含义 (1 )s 表示交直流 (2) V — 2.5KV 4000Q /V 表示对于交流电压及 2.5KV 的直流电压挡，其灵敏度 为 4000 Q /V (3) A — V —Q 表示可测量电流、电压及电阻 (4) 45 — 65 — 1000Hz 表示使用频率范围为 1000 Hz 以下，标准工频范围为 4520m 里面标專』也 聲歸 ■ 気的最大电-■&值 档 把入孔 的 电量 好，fi 个示谈容！ 兰史弋构显是的！ 疊电这?嶽?l 了 Cx COM :2M .1000 Q B C 20哄 切 20n 2n 1010 700 200 20 200 PNP 叭 “ 20K 200K 2M 十叭.f d 2QO y 务hFE 2Mm
实验七三相交流电路的测量数据 一、实验目的 1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。 2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、原理说明 1. 三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接)。当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U L是相电压U p的倍。线电流I L等于相电流I p，即 U L＝U p，I L＝I p 在这种情况下，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。 当对称三相负载作△形联接时，有I L＝I p， U L＝U p。 2. 不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法，即Y0接法。而且中线必须 牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0接法。 3. 当不对称负载作△接时，I L≠ Ip，但只要电源的线电压U L对称，加在三相负载上 的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。 三、实验设备 序号名称型号与规格数量备注 1交流电压表0～500V1无 2交流电流表0～5A1无 3万用表无1自备 4三相自耦调压器无1无 5三相灯组负载220V，15W白炽灯9DGJ-04 6电门插座33DGJ-04 四、实验内容 1. 三相负载星形联接（三相四线制供电） 按图 7-1 线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为0V 的位置（即逆时针旋到底）。经指导教师检查合格后，方可开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。将所测得的数据记入表7-1 中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。
差分输出、电流模式DAC勺参数和测量 方法 摘要：实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器，讨论分析了跨导放大器-电容(OTAC)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现，使用外部可编程电路对所设计滤波器带宽进行控制，并利用ADS软件进行电路设计和仿真验证。仿真结果表明，该滤波器带宽的可调范围为1?26 MHz阻带抑制率大于 35 dB，带内波纹小于0. 5 dB，采用1. 8 V电源，TSMC 0 18卩m CMO工艺库仿真，功耗小于21 mV，频响曲线接近理想状态。关键词：Butte 本文中，将以MAX5891作为测量和规格说明的特例。但所介绍的参数和测量方法可以用于其他的差分输出、电流模式DAC 线性参数说明 定义数据转换器线性精度主要有两个参数：积分(INL)和差分(DNL)非线性。INL 是输出传输函数和理想直线之间的偏差；DNL是转换器输出步长相对于理想步 长的误差可以采用两种方法之一对INL进行定义：(1)端点INL或(2)最佳拟合INL。端点INL是采用DAC传输函数端点测得的实际值计算转换器的线性度；最佳拟合INL则是计算传输函数的斜率获得INL的峰值。 图1a.端点积分非线性误差 图1b.最佳拟合积分非线性误差 图1a和图1b以图形的形式显示了两种测试方法与给定传输函数之间的关系。 注意，两种情况中，DAC专输函数曲线的数值和形状都一样。还要注意，图1a 的端点线性度有较大的正INL，而没有负误差。 采用图1b所示的最佳拟合方法，将部分正误差转移到直线的负侧，以降低报告的最大INL。注意，线性度误差总量和直线计算结果相同。 DNL定义理解起来要难一些，确定最低有效位(LSB)的权值会影响DNL DAC中需要考虑DNL没有小于-1 LSB的编码。小于这一电平的DNL误差表明器件是非单调的。当输出不随输入码增大而减小时，或者输出不随输入码减小而增大时，DAC是单调的。图2解释了正、负DNL误差，澄清了单调的概念。
数字万用表测量电压和电流的正确操作方法 数字万用表使用前，应认真阅读有关的使用说明书，熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用. (1)将ON/OFF开关置于ON位置，检查9V电池，如果电池电压不足,将显示在显示器上，这时则需更换电池。如果显示器没有显示，则按以下步骤操作。 (2)测试笔插孔旁边的符号，表示输入电压或电流不应超过指示值，这是为了保护内部线路免受损伤。 (3)测试之前。功能开关应置于你所需要的量程。 1.将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V/Ω插孔。 2.将功能开关置于直流电压档V-量程范围，并将测试表笔连接到待测电源(测开路电压)或负载上(测负载电压降)，红表笔所接端的极性将同时显示于显示器上。 数字万用表在使用时如果不知被测电压范围.将功能开关置于最大量程并逐渐下降.如果显示器只显示“1”,表示过量程,功能开关应置于更高量程. “”表示不要测量高于1000V的电压,显示更高的电压值是可能的,但有损坏内部线路的危险.当测量高电压时,要格外注意避免触电. 数字万用表测量电压正确操作方法： --交流电压测量方法 1.将黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/Ω插孔。 2.将功能开关置于交流电压档V~量程范围,并将测试笔连接到待测电源或负载上.测试连接图同上.测量交流电压时,没有极性显示. 数字万用表在使用时参看直流电压注意1.2.4. “”表示不要输入高于700Vrms 的电压,显示更高的电压值是可能的,但有损坏内部线路的危险. 数字万用表测量电压正确操作方法：
--直流电流测量方法 1.将黑表笔插入COM插孔,当测量最大值为200mA的电流时,红表笔插入mA插孔，当测量最大值为20A的电流时，红表笔插入20A插孔。 2.将功能开关置于直流电流档A-量程,并将测试表笔串联接入到待测负载上,电流值显示的同时,将显示红表笔的极性. 数字万用表在使用时如果使用前不知道被测电流范围,将功能开关置于最大量程并逐渐下降.如果显示器只显示“1”,表示过量程,功能开关应置于更高量程.表示最大输入电流为200mA,过量的电流将烧坏保险丝,应再更换,20A量程无保险丝保护,测量时不能超过15秒. 数字万用表测量电压正确操作方法： --交流电流测量方法 1.将黑表笔插入COM插孔,当测量最大值为200mA的电流时,红表笔插入mA插孔,当测量最大值为20A的电流时,红表笔插入20A插孔. 2.将功能开关置于交流电流档A~量程,并将测试表笔串联接入到待测电路中.数字万用表在使用时.参看直流电流DCA测量注意 1、2、3. 万用表中符号含义是什么： （1）~表示交流 （2）V－2.5KV4000Ω/V表示对于交流电压及2.5KV的直流电压挡，其灵敏度为4000Ω/V （3）A－V－Ω表示可测量电流、电压及电阻 （4）45－65－1000Hz表示使用频率范围为1000 Hz以下，标准工频范围为45－65Hz
PMSM 参数测量实验 测量永磁同步电机定子电阻、交轴电感、直轴电感、转子磁链以及转动惯量。 1. 定子电阻的测量 采用直流实验的方法检测定子电阻。通过逆变器向电机通入一个任意的空间电压矢量U i (例如U 1)和零矢量U 0,同时记录电机的定子相电流,缓慢增加电压矢量U i 的幅值,直到定子电流达到额定值。如图1所示为实验的等效图,A 、B 、C 为三相定子绕组,U d 为经过斩波后的等效低压直流电压。I d 为母线电流采样结果。当通入直流时，电机状态稳定以后，电机转子定位，记录此时的稳态相电流。因此，定子电阻值的计算公式为： 1 ,2 a d b c d I I I I I ===- (1) 23d s d U R I = (2) 图1 电路等效模型 2． 直轴电感的测量 在做直流实验测量定子电阻时,定子相电流达到稳态后,永磁转子将旋转到和定子电压矢量重合的位置,也即此时的d 轴位置。测定定子电阻后,关断功率开关管,永磁同步电机处于自由状态。向永磁同步电机施加一个恒定幅值,矢量角度与直流实验相同的脉冲电压矢量(例如U 1),此时电机轴不会旋转(ω=0),d 轴定子电流将建立起来，则d 轴电压方程可以简化为： d d d q q d di u Ri L i L dt ω=-+d d d d di u Ri L dt =+ (3) 对于d 轴电压输入时的电流响应为： ()(1)d R t L U i t e R -=- (4) 利用式(4)以及测量得到的定子电阻值和观测的电流响应曲线可以计算得到直轴电感值。 其中U /R 为稳态时的电流反应，R 为测得的电机定子电阻。由上式可知电流上升至稳态值的0.632倍时，1d R t L - =-，电感与电阻的关系式可以写成： 0.632d L t R =? (5)
一、 头验目的 1. 熟悉三相负载的两种接法，并验证电压和电流的线值和相值的关系。 2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。 二、 实验仪器 1. 三相自耦调压器 2. 三相灯组负载（三组） 三、 实验原理 1. 三相负载可接成星形（又称接）或三角形（又称"△"接），当三相对称负载 作丫形联接时，线电压U i 是相电压U p 的3倍。线电流I i 等于相电流I p ,即 U L = Q 3 U p I L = I p 当采用三相四线制接法时，，流过中线的电流I o = 0,所以可以省去中线。 当对称三 相负载作△形联接时，有 I L 二J3lp, U L =U P 2. 不对称三相负载作丫联接时，必须采用三相四线制接法，即 丫。接法。而且 中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。 倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过 高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其 是对于三相照明负载，无条件地一律采用 丫0接法。 3. 当不对称负载作△接时，I L 工3 Ip ，但只要电源的线电压 U L 对称，加在三 相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。 四、 实验内容 1. 三相负载星形联接 按图7-1线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对 称电源，将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为 0V 的位置，经指导教师检查 后。方可合上三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为 220V ，按表1数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线 电流（相电流）、中线电流、电源与负载中点的电压，记录之。并观察各相灯组 亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。 1） 三相负载星形连接且采用三相四线制供电 按图7-1线路组接实验电路，是输出的三相线电压为 220V 。 2） 按数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、相电流、中 线电流、电源与负载中点间的电压，记录之。 u( V 20 2 v( w( V 20V 2
基于单片机的电流电压测量毕业设计
基于单片机的电流电压测量系统设计 摘要：本次设计所提供的是基于单片机的电压电流测量系统软硬件的设计。电学参量测量技术设计范围广，能应用的领域也十分广泛。随着电子技术的发展，在数字化、智能化、科技化为主的今天,数字电压、电流表以成为电压、电流表设计的主要方向，并且有非常重要的地位。 关键词：单片机，应用领域，设计 Abstract: The design is provided by SCM-based voltage and current measurement system hardware and software design. Electrical parameter measurement techniques designed a wide range of application areas can be very extensive. With the development of electronic technology, in digital, intelligent, technology-based today, the digital voltage meter to a voltage, current meter design of the main direction, and there is a very important position. Keywords:MicroController Unit, Applications, Devise
目录 1 前言 (5) 1.1 电子测量概述 (5) 1.2 数字电压表的特点 (5) 1.3 单片机的概述 (6) 2 系统方案的选择与论证 (7) 2.1 功能要求 (7) 2.2 系统的总体方案规划 (7) 2.3 各模块方案选择与论证 (7) 2.3.1 控制模块 (7) 2.3.2 量程自动转换模块 (8) 2.3.3 A/D转换模块 (8) 2.3.4 显示模块 (9) 2.3.5 通信模块 (9)
实验四 电压、电流和电阻的测量 一、[实验目的] 1、 掌握万用表、滑线变阻器、电阻箱的使用方法； 2、 掌握测量电压、电流和电阻的方法 二、 [实验仪器] 1、MF47型模拟万用表 2、惠斯通电桥与滑线式电位差计实验箱 （一）、模拟万用表的使用方法 1、组成：模拟万用表、黑、红表笔 2、操作面板（如图4-4） 图4-4 a. 型号栏； a b e c d f g h
b.指示窗：指示仪表测量的数值，包括指针 与刻度盘； c.旋钮开关：用于开启关闭电源；改变测量 功能及量程； d.电压、电流、电阻“+”正极插孔,红表笔 插孔，最大可承受交直流电压1000V，交直 流电流500mA； e.公共端“-”，黑表笔插孔； f.10A直流电流“+”正极插孔，此插孔可 持续通电的时间仅为10秒，且不含熔断丝 等保护装置； g.2500V电压“+”正极插孔。 h.电阻档调零电位器。 3、直流电流测量 a)将黑表笔插入“COM”插座，红笔插入“+” 插座（500mA MAX）或红表笔插入“10A” 插座(10Sec MAX,10A Unfused)中。 b)将量程开关转至相应DCmA---档位上，然后 将仪表的表笔串联接入被测电路中，被测 电流值及红色表笔点的电流极性将同时指 针将在刻度盘上指示电流的大小。 2、直流电压测量
a)将黑表笔插入“COM”插座，红笔插入“+” 插座（500mA MAX）; b)将量程开关转至相应的DCV---量程上，然 后将测试表笔跨接在被测电路上，红表笔 所接的该点电压与极性相同时，指针在刻 度盘上指示电压大小。 3、电阻测量 a)将黑表笔插入“COM”插座，红笔插入“+” 插座; b)将量程开关转至相应的电阻量程上，然后 将红黑两只表笔短接，调整调零电位器， 使指针对准欧姆档“0”刻度线上，接着再 将表笔跨接在被测电阻上，被测电阻的大 小。 三、[实验原理] 多用电表，又称为万用表，常用来测量交直流电压、直流电流和电阻等电学量，并且每档具有多种量程，使用十分方便，是电路测试和元件检查的常用仪表。从结构上讲，主要由表头、转换开关盒测量电路三部分组成，通常表头是磁电式微安表。同一表头，配上不同电路后，可改装成各种用途的电表。
单相电路参数测量及功率因数的提高 一 实验目的 1． 掌握单相功率表的使用。 2． 了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。 3． 研究日光灯电路中电压、电流相量之间的关系。 4． 理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。 二 实验原理 1．日光灯电路的组成 日光灯电路是一个RL 串联电路，由灯管、镇流器、起辉器组成，如图3－1所示。由于有感抗元件，功率因数较低，提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。 日光灯管 A 补偿电容 C ~ 220V 起辉器 S 镇流器L I I C 图3－1日光灯的组成电路 灯管：内壁涂上一层荧光粉，灯管两端各有一个灯丝（由钨丝组成），用以发射电子，管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银，当管内产生辉光放电时，发出可见光。 镇流器：是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。它有两个作用，一是在起动过程中，起辉器突然断开时，其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压，使灯管中气体电离而放电。二是正常工作时，它相当于电感器，与日光灯管相串联产生一定的电压降，用以限制、稳定灯管的电流，故称为镇流器。实验时，可以认为镇流器是由一个等效电阻R L 和一个电感L 串联组成。 起辉器：是一个充有氖气的玻璃泡，内有一对触片，一个是固定的静触片，一个是用双金属片制成的U 形动触片。动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成，受热后，双金属片伸张与静触片接触，冷却时又分开。所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开，起一个自动开关作用。 2．日光灯点亮过程 电源刚接通时，灯管内尚未产生辉光放电，起辉器的触片处在断开位置，此
时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上，起辉器的两触片之间的气隙被击穿，发生辉光放电，使动触片受热伸张而与静触片构成通路，于是电流流过镇流器和灯管两端的灯丝，使灯丝通电预热而发射热电子。与此同时，由于起辉器中动、静触片接触后放电熄灭，双金属片因冷却复原而与静触片分离。在断开瞬间镇流器感应出很高的自感电动势，它和电源电压串联加到灯管的两端，使灯管内水银蒸气电离产生弧光放电，并发射紫外线到灯管内壁，激发荧光粉发光，日光灯就点亮了。 灯管点亮后，电路中的电流在镇流器上产生较大的电压降（有一半以上电压），灯管两端（也就是起辉器两端）的电压锐减，这个电压不足以引起起辉器氖管的辉光放电，因此它的两个触片保持断开状态。即日光灯点亮正常工作后，起辉器不起作用。 3．日光灯的功率因数 日光灯点亮后的等效电路如图2 所示。灯管相当于电阻负载R A ，镇流器用内阻R L 和电感L 等效代之。由于镇流器本身电感较大，故整个电路功率因数很低，整个电路所消耗的功率P 包括日光灯管消耗功率P A 和镇流器消耗的功率P L 。只要测出电路的功率P 、电流I 、总电压U 以及灯管电压U R ，就能算出灯管消耗的功率P A =I ×U R ， 镇流器消耗的功率P L =P ?P A ，UI P =?cos L 镇流器R L R A ~ 220V L 图3－2日光灯工作时的等效电路 2．功率因数的提高 日光灯电路的功率因数较低，一般在0.5 以下，为了提高电路的功率因数，可以采用与电感性负载并联电容器的方法。此时总电流I 是日光灯电流 I L 和电容器电流 I C 的相量和：? ? ? +=C L I I I ，日光灯电路并联电容器后的相量图如图3 所示。由于电容支路的电流I C 超前于电压U 90°角。抵消了一部分日光灯支路电流中的无功分量，使电路的总电流I 减小，从而提高了电路的功率因数。电压与电流的相位差角由原来的 1?减小为?，故cos ?＞cos 1?。 当电容量增加到一定值时，电容电流C I 等于日光灯电流中的无功分量，?= 0。cos ?=1，此时总电流下降到最小值，整个电路呈电阻性。若继续增加电容量，
基于单片机的直流电压电流检测的设计 一设计要求 用单片机做一个电压，电流检测装置。 （1）电压的范围：DC10-36V，要求精度1%以内。 （2）电流DC0.1-3A，要求精度1%以内。 （3）用液晶显示电压，电流值 （4）通过按键可切换电压，电流显示。 （5）每组做一个实物，实物要求用通用板焊接完成，单片机自选。 二设计简介： 利用单片机系统与模数转换芯片、显示模块,按键选择等的结合构建直流电压电流表。由于单片机的发展已经成熟，利用单片机系统的软硬件结合，可以组装出许多的应用电路来。此方案的原理是模数（A/D）转换芯片的基准电压端，被测量电压输入端分别输入基准电压和被测电压。模数（A/D）转换芯片通过按键选择模块将被测量电压或电流输入端所采集到的模拟电压或电流信号转换成相应的数字信号，然后通过对单片机系统进行软件编程，使单片机系统能按规定的时序来采集这些数字信号，通过一定的算法计算出被测量电压或电流的值。最后单片机系统将计算好了的被测电压电流值按一定的时序送入显示电路模块加以显示。
三．单片机简介及本设计单片机的选择 在这一设计中，我们涉及到了一个关键系统模块——单片机系统模块，而目前单片机的种类是很繁多的，主要有主流的8位单片机和高性能的32位单片机，结合本设计各方面因素，8位单片机对于本设计已经是绰绰有余了，但将用哪一种类8的单片机呢。 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统，具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU，内存，总线系统等。而目前常用的单片机的8位有51系列单片机，AVR单片机，PIC单片机。 应用最广的8位单片机还是intel的51系列单片机。51系列单片机的特点是：硬件结构合理，指令系统规范，加之生产历史悠久，世界有许多芯片公司都买了51的芯片核心专利技术，并在其基础上扩充其性能，使得芯片的运行速度变得更快，性价比更高。 AVR单片机是atmel公司推出较新的单片机，它的显著特点是：高性能，低功能，高速度，指令单周期为主，但性格方面比51单片机要高。有专门的I/O方向寄存器。虽然有转强的驱动电压，但I/O口使用不比51单片机方便。 PIC单片机系列是美国微芯公司的产品，也是市面上增长最快的单片机之一，属精简指令集单片机，其特点是：高速度，高性能，但在性格方面比51单片机要高，也有专门的I/O方向寄存器，I/O口使用不比51单片机方便。 MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一
用万用表来测量直流电流和直流电压的工作原理 万用表是我们用电检测仪器中最常用的，万用表使用有很多小技巧，今天就来与大家分析一下用万用表来测量直流电流和直流电压的工作原理。 1、首先来看看直流电流测量电路工作原理 指针式万用表的主要元件是一只磁电系电流表，通常称为表头。但一只表头只能测量小于它的灵敏度的电流。为了扩大被测电流的量程，就需要给它并上分流电阻，使流过表头的电流为被测电流的一部分从而扩大量程。为了在测量大小不同电流时得到一定的精确度，电流表都是设计成多档量程的。 应用最多的是闭路抽头式分流电路，其电路如图所示。图中R1～R5统称为总分流电阻RS，实际产品中，为了便于调整和成批生产，
总分流电阻RS大多采用较大的整数千欧的阻值，表头上再串联一只可变线绕电阻R0，当表头参数有变化时仍可以得到补偿并方便调整。 2、直流电压测量电路工作原理 根据欧姆定律U=IR，则一只灵敏度为I、内阻为R的电流表，本身就是一只量程为U的电压表，如一只100μA的电流表，它的内阻为1.5KΩ，能用来测量的电压量程为0.15V, 显然是不实用的，但是我们可以给它串接一只电阻，来扩大它的量程范围。 如串接一只8.5 KΩ的电阻，量程就可扩展为1V，这时该电压表的内阻为10KΩ。这就引出直流电压灵敏度这一概念了；针对该例，这只电压表测量每伏直流电压时需要10KΩ内阻，即：10KΩ／V。有了电压灵敏度就个概念，就可以很方便的将电压表各档的内阻计算出来。 同时，直流电压灵敏度越高，测量直流电压时分去的电流越小，测量结果越准确。直流电压测量电路如图2所示。图中RS为直流电流档的分流电阻，R6～R10为各电压测量档的降压电阻。
功率分析仪基础-电压与电流测量 电压与电流测量是电子测量的基础，目前由于各种大功率的电力电子开关设备的普及应用，需要对交直流电压、交直流电流信号进行全面的测量：观测其波形，分析信号的谐波含量，测量有效值、直流值等。PA系列功率分析仪就是一种能够很好满足这一需求的测试仪器。 什么是电压 电压是两点间电场强度的线积分，代表电场力对单位正电荷由场中一点移动到另一点所做的功。电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。标量，符号“U”。 电压在国际单位制中的主单位是伏特（V），简称伏，用符号V表示。1伏特等于对每1库仑的电荷做了1焦耳的功，即1V=1J/C。 强电压常用千伏(KV)为单位，弱小电压的单位可以用毫伏(mV)微伏(μv)。它们之间的换算关系是： 1kV=1000V； 1V=1000mV； 1mV=1000μV。 如果电压的大小及方向都不随时间变化，则称之为稳恒电压或恒定电压，简称为直流电压，用大写字母U表示。如果电压的大小及方向随时间变化，则称为变动电压。对
电路分析来说，一种最为重要的变动电压是正弦交流电压(简称交流电压)，其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。交流电压的瞬时值要用小写字母u或u(t)表示。 电压可分为高电压，低电压和安全电压。高低压的区别是：以电气设备的对地的电压值为依据的。对地电压高于或等于1000伏的为高压。对地电压小于1000伏的为低压。其中安全电压指人体较长时间接触而不致发生触电危险的电压。按照国家标 《GB3805-83》安全电压规定了为防止触电事故而采用的，由特定电源供电的的电压系列。我国对工频安全电压规定了以下五个等级，即42V，36V，24V，12V以及6V。 如何测量电压 电压测量是电子测量的基础，传统测量仪器中，用于电压测量的仪表主要是数字万用表，但是数字万用表通常适用于直流或低频正弦波电压测量。 目前由于各种大功率的电力电子开关设备的普及应用，需要对交直流电压信号进行全面的测量：观测其波形，分析信号的谐波含量，测量有效值、直流值等。PA系列功率分析仪就是一种能够很好满足这一需求的测试仪器。 图1PA系列功率分析仪电压等参数测量示意图