实验五_电路故障检测

实验五 电位、电压的测定及电路电位图的绘制一、实验目的1. 用实验证明电路中电位的相对性、电压的绝对性2. 掌握电路电位图的绘制方法 二、原理说明在一个确定的闭合电路中，各点电位的高低视所选的电位参考点的不同而变，但任意两点间的电位差（即电压）则是绝对的，它不因参考点电位的变动而改变。

据此性质，我们可用一只电压表来测量出电路中各点相对于参考点的电位及任意两点间的电压。

电位图是一种平面坐标一、四两象限内的折线图。

其纵坐标为电位值，横坐标为各被测点。

要制作某一电路的电位图，先以一定的顺序对电路中各被测点编号。

以图5-1的电路为例，如图中的A ～F, 并在坐标横轴上按顺序，均匀间隔标上A 、B 、C 、D 、E 、F 、A 。

再根据测得的各点电位值，在各点所在的垂直线上描点。

用直线依次连接相邻两个电位点，即得该电路的电位图。

在电位图中，任意两个被测点的纵坐标值之差即为该两点之间的电压值。

在电路中电位参考点可任意选定。

对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同的，但其各点电位变化的规律却是一样的。

四、实验内容利用HE-12实验箱上的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路，按图5-1接线。

1. 分别将两路直流稳压电源接入电路，令 U 1＝6V ，U 2＝12V 。

（先调准输出电压值，再接入实验线路中。

）2. 以图5-1中的A 点作为电位的参考点，分别测量B 、C 、D 、E 、F 各点的电位值φ及相邻两点之间的电压值U AB 、U BC 、U CD 、U DE 、U EF 及U FA ，数据列于表中。

3. 以D 点作为参考点，重复实验内容2的测量，测得数据列于表中。

图5-1注：1.“计算值”一栏，U AB =φA －φB ，U BC =φB －φC ，以此类推。

2. 相对误差=⨯-计算值计算值测量值100 （%）五、实验注意事项1.本实验线路板系多个实验通用，本次实验中不使用电流插头和插座。

HE-12上的K 3应拨向330Ω侧，三个故障按键均不得按下。

八年级科学实验操作----电学故障判断实验一：电流表、电压表直接并在电源两端（注意：都用试触法）1.现象：2.结论：①②③3.正、负接线柱接反时的现象：实验二：电源、电压表、电灯（一个）、变阻器、开关串联1.现象：2.结论：实验三：电源、电灯（两个）、开关串联1.现象：2.把一个灯泡旋出（制造开路）时现象：用电压表分别测量电灯两端的电压时现象：3.用一导线并联在一个灯泡两端（制造短接）（注意：开关闭合看到现象马上打开）时现象：用电压表分别测量电灯两端的电压时现象：实验四：电源、电灯（两个）并联、开关（接干路）1.现象：2.把一个灯泡旋出（制造开路）时现象：3.用一导线并联在一个灯泡两端（制造短接）（注意：开关闭合看到现象马上打开）时现象：结合实验三实验四的现象总结：判断串联、并联的实验方法¥实验五：伏安法测电阻的故障判断（与伏安法测电功率的故障类似）1.电灯开路．．时（灯丝断、接触不良等）的现象：2.变阻器都接下面两个接线柱时的现象：3.电流表、电压表互换位置时的现象：八年级科学实验操作----电学故障判断练习与应用：1.把两个灯泡L 1和L 2，一个蓄电池、一个开关及若干导线组成串联电路，当闭合开关时，两个小灯光均不发光，用电压表测量，发现L1两端有电压，若整个装置除了两个灯泡以外其余都完好，那么小灯泡不发光的原因可能是 [ ] A ．L 1的灯丝断了 B ．L 2的灯丝断了C ．L 1和L 2灯丝都断了D ．以上三种情况都存在 （湖南）2.如右图所示，把两个灯泡L 1和L 2串联起来，再把两端接到电源上，已知电压表读数为零，这可能是灯泡L 1出现______，也可能是灯泡L 2出现______故障。

（宁波）3.如右图电键K 合上，电灯L1、L 2都不亮，电压表示数为6伏特，出现此现象的原因是 [ ]A ．L 1短路，L 2断路B ．L 1断路，L 2短路C ．L 1、L 2都断路D ．L 1、L 2都短路4..如下图是某同学用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验电路。

12V45图 8-12实验五 基尔霍夫定律的验证：一、实验目的1、验证基尔霍夫定律，加深对基尔霍夫定律的理解；2、掌握直流电流表的使用以及学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法；3、学习检查、分析电路简单故障的能力。

二、原理说明1、基尔霍夫定律基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律，它们分别用来描述结点电流和回路电压，即对电路中的任一结点而言，在设定电流的参考方向下，应有ΣI ＝0，一般流出结点的电流取正号，流入结点的电流取负号；对任何一个闭合回路而言，在设定电压的参考方向下，绕行一周，应有ΣU ＝0，一般电压方向与绕行方向一致的电压取正号，电压方向与绕行方向相反的电压取负号。

在实验前，必须设定电路中所有电流、电压的参考方向，其中电阻上的电压方向应与电流方向一致，见图8－1所示。

2、检查、分析电路的简单故障电路常见的简单故障一般出现在连线或元件部分。

连线部分的故障通常有连线接错，接触不良而造成的断路等；元件部分的故障通常有接错元件、元件值错，电源输出数值（电压或电流）错等。

故障检查的方法是用用万用表（电压档或电阻档）或电压表在通电或断电状态下检查电路故障。

（1）通电检查法：在接通电源的情况下，用万用表的电压档或电压表，根据电路工作原理，如果电路某两点应该有电压，电压表测不出电压，或某两点不应该有电压，而电压表测出了电压，或所测电压值与电路原理不符，则故障必然出现在此两点间。

（2）断电检查法：在断开电源的情况下，用万用表的电阻档，根据电路工作原理，如果电路某两点应该导通而无电阻（或电阻极小），万用表测出开路（或电阻极大），或某两点应该开路（或电阻很大），而测得的结果为短路（或电阻极小），则故障必然出现在此两点间。

本实验用电压表按通电检查法检查、分析电路的简单故障。

三、实验设备1、MEL －06组件 （含直流数字电压表、直流数字毫安表）2、恒压源（含＋6V ，＋12V ，0～30V 可调）3、EEL －30组件（含实验电路）四、实验内容 实验电路如图8－1所示，图中的电源U S1用恒压源中的＋6V 输出端，U S2用0～＋30V 可调电压输出端，并将输出电压调到＋12V （以直流数字电压表读数为准）。

电路实训报告电路实训报告一、实训目的通过电路实训，学习和掌握电路基本原理，培养动手能力，提高电路设计和故障排除能力。

二、实训内容1. 实验一：串联电路和并联电路的实验通过实验，学习串联电路和并联电路的基本原理，掌握计算串联电阻和并联电阻的方法。

2. 实验二：电路测量仪器的使用学习使用电路测量仪器，如万用表、示波器等，掌握测量电路元件的方法和技巧。

3. 实验三：电路仿真实验通过电路仿真软件，进行电路实验模拟，学习电路实验设计和分析方法。

4. 实验四：多级放大电路实验学习多级放大电路的设计、调试和分析，掌握放大电路的性能指标和特性。

5. 实验五：电源电路实验学习电源的基本原理和设计方法，掌握电源电路的调试和故障排除。

三、实训步骤和方法1. 实验仪器和材料准备：根据实验要求，准备所需的实验仪器和电路元件。

2. 实验电路搭建：按实验要求，根据电路原理图，搭建实验电路。

3. 实验操作：依次对电路进行操作和测量，记录实验数据。

4. 数据分析：根据实验数据，进行数据处理和分析，得出结论。

5. 报告撰写：根据实验结果，撰写实训报告，包括实验目的、步骤、结果分析等内容。

四、实训结果和总结通过电路实训，我学习了电路基本原理和实验技巧，掌握了电路设计、调试和故障排除的方法。

在实验过程中，我遇到了一些问题，如电路连接错误、测量误差等，在指导老师的帮助下，我及时排除了问题并取得了良好的实验结果。

通过实训，我不仅提高了动手能力，还培养了分析和解决问题的能力，对电路知识有了更深入的理解和应用。

实训结束后，我将继续学习电路相关知识，提高自己的技能水平。

实验五一阶RC串联电路的测试一、实验目的：1、学会脉冲源参数的设置方法2、学会使用仿真分析功能对电路进行瞬态分析3、通过实验进一步了解RC一阶电路的动态特性二.预习要求1.复习一阶RC串联电路动态特性的有关知识2.了解零输入响应与零状态响应的有关知识3．了解RC串联电路换路后电容电压、电阻电压、电容电流、电阻电流的变化规律。

三、实验原理1、RC电路的零输入响应仅仅是由动态元件的初始条件引起的的响应，称为零输入响应。

换路前电路如图(a)所示，开关原来连接在1端，电路达到稳态，此时电容电压等于U0。

在t=0时开关迅速由1端转换到2端，得到换路后的电路，如图(b)所示。

图1换路后， 电路的初始条件： u c (0+)＝u c (0－) ＝U 0 当达到新的稳态时： u c (∞)＝0 电路的时间常数： τ＝RC由三要素法，可求得图 (b)电路的零输入响应为：从上面式子可知，各电压电流变化的快慢取决于时间常数τ =RC 。

下图为零输入响应的波形;2、 RC 电路的零状态响应图2 RC 电路零输入响应的波形曲线0()(0)t RCc u t U et -=≥0()(0)tRCR u t U et -=≥0()(0)tC RCc du U i t C et dt R-==->0()()(0)tRCR C U i t i t et R-=-=>零状态响应：初始状态为零，仅仅由独立电源(称为激励或输入)引起的响应，称为零状态响应。

换路前电路如图 (a)所示，此时电容电压u C (0－)=0。

假设在t =0时开关闭合，则RC 串联电路与直流电压源连接，电压源通过电阻对电容充电。

换路后电路的初始条件： u C (0+)= u C (0-)=0 电路达到新的稳态时： u c (∞)＝U S 电路的时间常数： τ＝RC 由三要素法可求得电路的零状态响应为：响应波形如下图所示：)e1()(S C RCtU t u --= C S S τR C d ()()e e(0)d t tRC u U U i t i t C t t R R--====> R S ()()et RCR u t Ri t U -==u C (t) i C (t)t <0 的电路t >0 的电路图 3从上图可见，电容电压由零开始以指数规律上升到U S，经过一个时间常数变化到(1-0.368)U S=0.632U S，经过(4～5)τ时间后电容电压实际上达到U S。

12V45图 8-12实验五 基尔霍夫定律的验证：一、实验目的1、验证基尔霍夫定律，加深对基尔霍夫定律的理解；2、掌握直流电流表的使用以及学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法；3、学习检查、分析电路简单故障的能力。

二、原理说明1、基尔霍夫定律基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律，它们分别用来描述结点电流和回路电压，即对电路中的任一结点而言，在设定电流的参考方向下，应有ΣI ＝0，一般流出结点的电流取正号，流入结点的电流取负号；对任何一个闭合回路而言，在设定电压的参考方向下，绕行一周，应有ΣU ＝0，一般电压方向与绕行方向一致的电压取正号，电压方向与绕行方向相反的电压取负号。

在实验前，必须设定电路中所有电流、电压的参考方向，其中电阻上的电压方向应与电流方向一致，见图8－1所示。

2、检查、分析电路的简单故障电路常见的简单故障一般出现在连线或元件部分。

连线部分的故障通常有连线接错，接触不良而造成的断路等；元件部分的故障通常有接错元件、元件值错，电源输出数值（电压或电流）错等。

故障检查的方法是用用万用表（电压档或电阻档）或电压表在通电或断电状态下检查电路故障。

（1）通电检查法：在接通电源的情况下，用万用表的电压档或电压表，根据电路工作原理，如果电路某两点应该有电压，电压表测不出电压，或某两点不应该有电压，而电压表测出了电压，或所测电压值与电路原理不符，则故障必然出现在此两点间。

（2）断电检查法：在断开电源的情况下，用万用表的电阻档，根据电路工作原理，如果电路某两点应该导通而无电阻（或电阻极小），万用表测出开路（或电阻极大），或某两点应该开路（或电阻很大），而测得的结果为短路（或电阻极小），则故障必然出现在此两点间。

本实验用电压表按通电检查法检查、分析电路的简单故障。

三、实验设备1、MEL －06组件 （含直流数字电压表、直流数字毫安表）2、恒压源（含＋6V ，＋12V ，0～30V 可调）3、EEL －30组件（含实验电路）四、实验内容 实验电路如图8－1所示，图中的电源U S1用恒压源中的＋6V 输出端，U S2用0～＋30V 可调电压输出端，并将输出电压调到＋12V （以直流数字电压表读数为准）。

实验五集成逻辑门电路的功能测试与应用1．实验目的(1)掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法；(2)掌握TTL器件的使用规则；(3)熟悉数字电路实验箱的结构，基本功能和使用方法；2．实验设备与器件1)5V直流电源，2)逻辑电平开关，3)0-1指示器，4)直流数字电压表，5)直流毫安表，6)直流微安表，7)74LS20×2，8)WS30—1k、10k电位器各一，9)200Ω电阻器(0.5 )一个。

3．实验原理门电路是组成数字电路的最基本的单元，包括与非门、与门、或门、或非门、与或非门、异或门、集成电极开路与非门和三态门等。

最常用的集成门电路有TTL和CMOS两大类。

TTL为晶体管—晶体管逻辑的简称，广泛的应用于中小规模电路，功耗较大。

本实验采用4输入双与非门74LS20，即在一块芯片内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输入端。

其逻辑表达式为Y=ABCD，逻辑符号及引脚排列如图5-1(a)、(b)所示。

[注意]：TTL电路对电源电压要求较严，电源电压V CC只允许在+5V土10％的范围内工作，超过5.5V将损坏器件；低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。

(a)逻辑符号(b)引脚排列图5-1 74LS20逻辑符号及引脚排列(1)与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平(即有“0”得“1”，全“1”得“0”。

)(2)TTL与非门的主要参数描述与非门的输入电压Ui、输出电压Uo关系可以用电压传输特性Uo＝f(Ui)表示，如图5-2(a)。

从电压传输特性曲线上可以读出门电路的一些重要参数，如输出高电平U OH，输出低电平U OL，开门电平U ON，关门电平U OFF等参数。

实际的门电路U OH和U OL并不是恒定值，由于产品的分散性，每个门之间都有差异。

在TTL电路中，常常规定高电平的标准值为3V，低电平的标准值为0.2V。

实验五起动系线路检测与故障诊断一、实训课时：4学时二、实训内容及目的1．熟悉起动系的线路连接及电流走向并正确分析；2．掌握起动系线路的检测方法和步骤。

三、技术标准及要求起动系线路的检测应符合维修手册技术要求；四、实训器材别克汽车N辆五、实训用具常用工具N套，万用表N个，导线、试灯若干六、实训注意事项3．检测起动供电线路时，防止线路短路或搭铁；4．试验起动系时，点火开关应及时回位，且试验时间不易过长；七、实训操作步骤1、起动机系线路的检测如下图所示；检测时使用万用表，采用逐点搭铁检测法可确诊断路部位，采用依次拆断检测法可确诊短路搭铁部位。

检测程序可从前向后，也可从后向前，或从中间向两边依次选择各个节点进行，主要分两个线路的检测：一是起动控制线路，主要检测线路的通断情况；二是起动机供电线路，重点检测线路各节点的电压降情况，各节点连接处的电压降不得大于0.2V。

1）、起动机不转的故障诊断与排除(1)启动发动机的同时，接通前大灯或喇叭，观察灯光亮度和喇叭声响是否正常，如变弱，则检查蓄电池是否亏电和线路连接是否松动；(2)短接起动机电磁开关与蓄电池正极接柱，观察起动机运转情况，如运转正常，则检查点火开关；(3)短接起动机开关接柱，观察起动机运转情况，如运转正常，则检查起动机电磁开关；(4)从车上拆下起动机，然后拆下起动机电刷，检查起动机电刷和换向器表面状况，换向器表面应无烧蚀现象，电刷在电刷架内应活动自如，无卡滞现象，电刷与换向器的接触面积不应小于4／5，电刷长度不应小于新电刷的2／3；(5)以上检测都正常，若起动机不转，则故障为励磁线圈断路；(6)若外部电路接触火花很大，则故障为励磁线圈或电刷架搭铁；(7)确认并排除故障后，将起动机装回发动机；(8)再次启动发动机，发动机能正常启动，确认系统正常无故障。

2）、起动机运转无力的故障诊断与排除若将点火开关转到起动位置时，起动机能转动，但转速很低(转矩小的缘故)，不能正常起动，故障多发生在蓄电池、起动机及其之间的电路上．例如：蓄电池亏电较多，导线接触不良，起动机内部的激磁绕组和电枢绕组有短路或接铁处、电刷与换向器之间接触不良、电磁开关的触头接触不良以及轴承与转轴过紧或过松等，检查步骤如下：(1)检查蓄电池是否亏电较多，方法：可按喇叭和开前照灯试验，若喇叭音量小，前照灯灯光暗淡，则可能是蓄电池存电不足、或连接线松动而接触不良；此时可用手触摸蓄电池各接线端子，若发热，为其接线连接不良，应拆下导线，用砂纸打磨后重新装回，并用螺栓紧固。

N '图 24-1实验五 三相电路电压电流的测量一．实验目的1．练习三相负载的星形联接和三角形联接。

2．了解三相电路线电压与相电压，线电流与相电流之间的关系。

3．了解三相四线制供电系统中中线的作用。

4．观察线路故障时的情况。

二．原理说明电源用三相四线制向负载供电，三相负载可接成星形（又称‘Ｙ’形）或三角形（又称‘Δ’形）。

当三相对称负载作‘Ｙ’形联接时，线电压ＵＬ是相电压ＵＰ的3倍，线电流ＩＬ等于相电流ＩＰ，即：U U I I L P L P ==3, ，流过中线的电流ＩN ＝０；作‘Δ’形联接时，线电压ＵＬ等于相电压ＵＰ，线电流ＩＬ是相电流ＩＰ的3倍，即： I I U L P L P ==3, U不对称三相负载作‘Ｙ’联接时，必须采用‘ＹＯ’接法，中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压等于电源的相电压（三相对称电压）。

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；对于不对称负载作‘Δ’ 联接时，ＩＬ≠3ＩＰ，但只要电源的线电压ＵＬ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。

本实验中，用三相调压器调压输出作为三相交流电源，用三组白炽灯作为三相负载，线电流、相电流、中线电流用电流插头和插座测量。

三．实验设备1．三相交流电源；2．交流电压、电流、功率。

3．EEL —55B 组件。

四．实验内容1．三相负载星形联接（三相四线制供电）实验电路如图5－1所示，将白炽灯按图所示，连接成星形接法。

用三相调压器调压输出作为三相交流电源，具体操作如下：将三相调压器的旋钮置于三相电压输出为０Ｖ的位置（即逆时针旋到底的位置），然后旋转旋钮，调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220Ｖ。

测量线电压和相电压，并记录数据。

(1)在有中线的情况下，测量三相负载对称和不对称时的各相电流、中线电流和各相电压，将数据记入表5－1中，并记录各灯的亮度。

实验五时序逻辑电路实验报告一、实验目的1.了解时序逻辑电路的基本原理和设计方法。

2.掌握时序逻辑电路的设计方法。

3.运用Verilog语言进行时序逻辑电路的设计和仿真。

二、实验原理时序逻辑电路是指在电路中引入记忆元件（如触发器、计数器等），通过电路中的时钟信号和输入信号来控制电路的输出。

时序逻辑电路的输出不仅与当前输入有关，还与之前输入和输出的状态有关，因此对于时序逻辑电路的设计，需要考虑时钟信号的频率、输入信号的变化及当前状态之间的关系。

三、实验内容本次实验通过使用Verilog语言设计和仿真下列时序逻辑电路。

1.设计一个10进制累加器模块，实现对输入信号进行累加并输出，并在仿真中验证结果的正确性。

2.设计一个4位二进制计数器模块，实现对输入时钟信号的计数，并在仿真中验证结果的正确性。

3.设计一个4位带加载/清零控制功能的二进制计数器模块，实现对输入时钟信号的计数，并在仿真中验证结果的正确性。

四、实验步骤1.根据实验原理和要求，利用Verilog语言设计10进制累加器模块。

在设计中需要注意时钟的频率和输入信号的变化。

2.编译并运行仿真程序，验证设计的10进制累加器模块的正确性。

3.在设计时钟频率和输入信号变化的基础上，设计4位二进制计数器模块。

4.编译并运行仿真程序，验证设计的4位二进制计数器模块的正确性。

5.在设计4位二进制计数器模块的基础上，引入加载/清零控制功能，设计一个4位带加载/清零控制功能的二进制计数器模块。

6.编译并运行仿真程序，验证设计的带加载/清零控制功能的二进制计数器模块的正确性。

7.总结实验结果，撰写实验报告。

五、实验结果与分析1.经过验证实验，10进制累加器模块能够正确实现对输入信号的累加并输出正确的结果。

2.经过验证实验，4位二进制计数器模块能够正确实现对输入时钟信号的计数，并输出正确的计数结果。

3.经过验证实验，带加载/清零控制功能的二进制计数器模块能够正确实现对输入时钟信号的计数，并在加载或清零信号的控制下实现加载或清零操作。

实验五时序逻辑电路(计数器和寄存器)-实验报告一、实验目的1．掌握同步计数器设计方法与测试方法。

2．掌握常用中规模集成计数器的逻辑功能和使用方法。

二、实验设备设备：THHD-2型数字电子计数实验箱、示波器、信号源器件：74LS163、74LS00、74LS20等。

三、实验原理和实验电路1．计数器计数器不仅可用来计数，也可用于分频、定时和数字运算。

在实际工程应用中，一般很少使用小规模的触发器组成计数器，而是直接选用中规模集成计数器。

2．(1) 四位二进制（十六进制）计数器74LS161（74LS163）74LSl61是同步置数、异步清零的4位二进制加法计数器，其功能表见表5.1。

74LSl63是同步置数、同步清零的4位二进制加法计数器。

除清零为同步外，其他功能与74LSl61相同。

二者的外部引脚图也相同，如图5.1所示。

表5.1 74LSl61（74LS163）的功能表清零预置使能时钟预置数据输入输出工作模式R D LD EP ET CP A B C D Q A Q B Q C Q D0 ××××（）××××0 0 0 0 异步清零1 0 ××D A D B D C D D D A D B D C D D同步置数1 1 0 ××××××保持数据保持1 1 ×0 ×××××保持数据保持1 1 1 1 ××××计数加1计数3．集成计数器的应用——实现任意M进制计数器一般情况任意M进制计数器的结构分为3类，第一类是由触发器构成的简单计数器。

第二类是由集成二进制计数器构成计数器。

第三类是由移位寄存器构成的移位寄存型计数器。

第一类，可利用时序逻辑电路的设计方法步骤进行设计。

实验五直流斩波电路实验报告一、实验目的1、熟悉直流斩波电路的工作原理。

2、掌握直流斩波电路的基本组成和结构。

3、学会使用实验设备对直流斩波电路进行测试和分析。

4、深入理解斩波电路中占空比与输出电压之间的关系。

二、实验设备1、直流电源2、示波器3、信号发生器4、电阻、电容、电感等电子元件5、数字万用表三、实验原理直流斩波电路是将直流电源电压斩成一系列脉冲电压，通过改变脉冲的宽度或频率来控制输出电压的平均值。

常见的直流斩波电路有降压斩波电路（Buck 电路）、升压斩波电路（Boost 电路）和升降压斩波电路（BuckBoost 电路）等。

以降压斩波电路为例，其工作原理如下：当开关管导通时，电源向负载供电，电感储存能量；当开关管截止时，电感释放能量，二极管续流，维持负载电流连续。

通过调节开关管的导通时间与周期的比值（即占空比 D），可以改变输出电压的平均值。

输出电压的平均值＄U_{o}＄与输入电压＄U_{in}＄的关系为：＄U_{o} ＝ D ＼times U_{in}＄，其中 D 为占空比。

四、实验步骤1、按照实验电路图连接好电路，仔细检查电路连接是否正确，确保无误。

2、调节直流电源，使其输出一个合适的电压值，作为输入电压。

3、设置信号发生器，产生合适的控制信号，控制开关管的导通与截止。

4、用示波器观察输入电压和输出电压的波形，测量并记录其幅值、频率和占空比。

5、改变占空比，重复步骤 4，记录不同占空比下的输出电压值。

6、对升压斩波电路和升降压斩波电路进行同样的实验操作。

五、实验数据记录与分析｜占空比 D ｜输入电压＄U_{in}＄（V）｜输出电压＄U_{o}＄（V）｜理论计算值＄U_{o}＄（V）｜误差｜｜｜｜｜｜｜｜ 02 ｜ 10 ｜ 20 ｜ 20 ｜ 0% ｜｜ 04 ｜ 10 ｜ 40 ｜ 40 ｜ 0% ｜｜ 06 ｜ 10 ｜ 60 ｜ 60 ｜ 0% ｜｜ 08 ｜ 10 ｜ 80 ｜ 80 ｜ 0% ｜从实验数据可以看出，实际测量值与理论计算值基本相符，误差在可接受范围内。

实验五 交流串联电路一. 实验目的1.研究RLC 串联电路，验证C L R U U U U ++≠2.测绘RLC 串联谐振电路的频率特性曲线;3.加深对串联谐振特点的了解;4.学习使用函数信号发生器、毫伏表和双踪示波器 二.实验说明在RLC 交流串联电路中,外施电压U 等于各元件上电压的相量和,C U 与RU 的相位差为-900 , L U 与R U 的相位差为+900.。

在RLC 串联电路中,由于电源频率的变化,电感和电容所呈现的感抗和容抗也相应的变化。

当:C L ωω1<时，,C L U U <电路呈容性； C L ωω1>时，,C L U U >电路呈感性；CL ωω1=时, C L U U =,电路呈电阻性。

我们把CL ωω1=时的串联电路称为串联谐振电路或电压谐振电路。

谐振频率为LCf o π21=或LCc 1=ω。

可见要使电路满足谐振条件，可以通过改变L 、C 或f 来实现。

本实验采用改变外施正弦电压U的频率f 来使电路达到谐振。

谐振时电路的复阻抗R C L j R Z =-+=)1(ωω, 阻抗角0=φ，电路中电流的有效值:RUI I O O ==)(ω。

如果保持外施电压的有效值U 及电路参数R 、L 、C 不变，改变电压源频率f ，便可得到电流与频率关系的幅频特性，如图2.5.1所示。

图中)(ωI 曲线也称为电流谐振曲线。

在图中，串联电路中的电阻R 愈小，曲线就愈尖锐。

为了反映谐振电路这一般特性，在无线电技术中常采用电路的品质因数Q 来表示。

根据定义，CLR RC RLQ 1100==≈ωω。

三.实验仪器及设备 1.电子技术实验箱 1台 2.函数信号发生器 1台3.毫伏表 1台4.示波器 1台 四.预习要求1.复习有关串联谐振理论,掌握谐振电路的特征。

2.在实验原理电路图2.5.2中 a 、b 端接一频率可调的正弦交流电压 U i ,且使 U i ＝4V ,设电路的 C=0.1μF ；空心电感圈 L ＝2.5mH 、 r ＝10Ω；电阻R ＝100Ω。

1实验1.6三相交流电路1．实验目的（1）掌握三相负载正确接入电源的方法。

（2）进一步了解三相电路中线电压和相电压、线电流和相电流的关系。

（3）了解中线在三相四线制电源中的作用。

2．实验预习要求（1）复习教材中三相交流电路的有关内容。

（2）若三相电源的线电压为380V ，三相负载（U N =220V ）应如何联接？若三相电源的线电压为220V ，三相负载（U N =220V ）应如何联接？（3）三相对称负载作星形连接，若在无中线的情况下断开一相，其它两相电压将会发生什么变化？若为三角形联接时又如何？3．实验仪器和设备序号名称型号规格数量1380V 三相电源MC1001三相四线制1组2220V 三相电源MC1001三相四线制1组3白炽灯泡MC1037220V ，40W 6只4交流数字电压表MC1028500V 1块5交流数字电流表MC10282A1块三相负载白炽灯泡的布置图见图1.6.1所示，灯泡分为A 、B 、C 三组，每组为两盏灯并联，其中C 组的一盏灯可由短路桥控制接通或断开。

4．实验内容及要求（1）负载作三角形联接按图1.6.2连接电路，注意电源标识。

接线完毕，必须经教师检查后方可接通电源。

按下列要求测量数据并填入表1.6.1中：→测量对称负载时的各电量：每相两盏灯泡都接入电源，测量各电量。

→测量不对称负载时的各电量：将CA 相灯泡关掉一盏（拔下短路桥），另外两相负载不变，测量各电量。

A XYB 图1.6.1CZ短路桥2表1.6.1测量电量U ABU BCU CAI A I CA对称负载不对称负载（2）负载作星形联接将三相灯泡负载作星形联接（见图1.6.3）。

接好线后，必须经教师检查无误方可通电。

按以下要求测量数据并填入表1.6.2中。

L1L2L3380VA IQSNABC图1.6.3OK B I C IN I图1.6.2（b ）连线图A XB Y KC ZA ICA IL1L2L3~220VA IB 220V~ACZ YX（a ）原理图L1L2L3CA I→测量对称负载、有中线和无中线时的各电量。