电路实验指导书(学生)
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昆明理工大学津桥学院
实 验 报 告
课程名称: 电子线路设计 学生姓名： 学 号：
任课教师：
电子技术指导书-陶福寿
仿真实验一
一、实验目的
电路叠加原理验证
1. 验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认 识和理解。 2. 理解线性电路的叠加性和齐次性。 二、实验原理 叠加定理： 在有多个独立源共同作用下的线性电路中， 任一电压或电流都是电路中各个独 立电源单独作用时， 在该处产生的电压或电流的叠加。 通过每一个元件的电流或其 两端的电压， 可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电 压的代数和，描述了线性电路的可加性或叠加性
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仿真实验二 电路戴维南定理验证
一、实验目的： 深刻理解和掌握戴维南定理。 初步掌握用 Multisim 软件绘制电路原理图。 初步掌握 Multisim 软件中的 Multimeter、Voltmeter、Ammeter 等仪表的使用以 及 DC Operating Point、Parameter Sweep 等 SPICE 仿真分析方法。
1，绘制电路图要工整、选取合适比例，元件参数标注要准确、完整。 2，计算题要有计算步骤、解题过程，要代具体数据进行计算，不能只写得数。 3，实验中测试得到的数据要用黑笔誊写在实验报告表格上，铅笔字迹清楚也可以。 4，绘制的曲线图要和实验数据吻合，坐标系要标明单位。 5，思考题要有自己理解实验原理后较为详尽的语言表述，如串联谐振的判定等，可以发挥， 有的要画图说明，不能过于简单，不能照抄。
2、数据分析 （1）分析导致仿真数据与实测数据有差别的原因
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六、实验报告要求
1，绘制电路图要工整、选取合适比例，元件参数标注要准确、完整。 2，计算题要有计算步骤、解题过程，要代具体数据进行计算，不能只写得数。 3，,实验中测试得到的数据要用黑笔誊写在实验报告表格上，铅笔字迹清楚也可以。 4，绘制的曲线图要和实验数据吻合，坐标系要标明单位。 5，思考题要有自己理解实验原理后较为详尽的语言表述，如串联谐振的判定等，可以发挥， 有的要画图说明，不能过于简单，不能照抄。
名称 双踪示波器 函数发生器 交流毫伏表 实验电路 型号及参数说明 YB4325 DF1641A1 DF1930A 一阶二阶电路 数量 一台 一台 一台 一块 DY054－1T DY054－1T DY013T 编号
四、实验原理 本实验所用电子仪器及主要技术指标： 1．YB4325 型双踪示波器 YB4325 型双踪示波器为一便携式晶体管类型的示波器， 具有 CRT 读出功能。 它能在屏幕 上同时显示两个波形，可以方便、准确地测量信号的频率、相位和电压值。 该示波器灵敏度按 1-2-5 顺序从 1mV/格至 5V/格，20MHz 的频率特性响应。扫描速度以 1-2-5 为顺序从 1μs/格至 0.5s/格的扫描速度和用于观察李沙育图形的外水平/X-Y 显示功能。 最 大输入电压 400V（DC＋AC 峰-峰值） 。 2．DF1641A1 函数发生器/频率计 作为函数发生器时，可输出（FUNCTION）方波、三角波、正弦波、脉冲波等波形，输出 频率范围 0.1Hz~2MHz， 输出阻抗 50Ω±10％， 输出幅度不小于 20V （空载） ， 输出幅度衰减 20dB、 40dB。 频率（RANGE）分七档 2Hz~20Hz/20Hz~200Hz/200Hz~2kHz/2kHz~20kHz/2MHz。 作为频率计时（探头接 COUNTER） ，可作为内部频率显示，也可作为外测频率，测量范 围 1Hz~10MHz， 输入阻抗不小于 1MΩ/20pF， 灵敏度 100mVrms （有效值） ， 最大输入 150V （AC －5 ＋DC） （带衰减器） ，测量误差小于 3×10 ±1 个字。 3．DF1930A 交流毫伏表 交流毫伏表是测量正弦交流信号（有效值）的仪表。它与一般的交流电压表（万用表） 相 比， 具有输入阻抗高、 测量范围广的特点， 能够完成工频及非工频下交流信号的测量。 DF1930A 是一种智能型数字交流毫伏表，适用于测量频率 5Hz~2MHz，输入 100V~300V 的正弦波有效 值电压， 最大输入电压 450Vrms。 具备手动/自动 （MANU/AUTO） 测量功能， 同时显示 dB/mdB 值，以及量程和通道。量程：3mV，30mV，300mV，3V，30V，300V。 五、注意事项 1．仪器使用前，一定要阅读各仪器的使用说明（详见附录） ，并严格遵守操作规程。 2．双踪示波器的电源开关不能频繁开启。关机后，应过一分钟后再开机。光点不要长时
表 1.1 示波器面板调节 开关或旋钮名称 输入耦合开关 触发方式 垂直方式 SEC/DIV（扫描速率） VOLTS/DIV(灵敏度) 位置 AC 自动 CH1 或 CH2 0.5ms/cm； 1V/cm； 开关或旋钮名称 触发极性 触发耦合 触发源开关 辉度、聚焦旋钮 位置 ＋ AC CH1 或 CH2 适中
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表 2-1 负载电阻 0～5KΩ变化时的仿真及实测数据
负载 电阻 原电 （Ω） 路
负载电压（V） 等效电 路
原电路
负载电流（mA） 等效电 路
五、实验数据处理
1、分别画出原电路和等效电路的 V-I 特性曲线（负载电流为横坐标， 负载电压为纵坐标）如图 2-3
图 2-3 原电路仿真与等效电路仿真的 V-I 特性曲线
负载 R L 开路时的开路电压_________
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调节负载 R L 时的数据如表 2-1 所示。 在 Multisim 软件上绘制等效电路，如图 2-2
图 2-2 等效电路
参数测试
负载 R L 短路时的短路电流_________ 负载 R L 开路时的开路电压_________ 调节负载 R L 时的数据如表 2-1 所示。
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间停留在一点上，否则荧光屏可能烧出斑点。 3．仪器旋钮和按键用力不宜过猛，以免造成损坏。 4．函数发生器、直流稳压电源的输出端不能短接。对交流电路观测时应共地连接。 六、实验内容及步骤 1．时基线的调节 接通电源，其指示灯亮。稍等预热，屏幕中出现光迹，分别调节亮度和聚焦旋钮，使光迹 的亮度适中、清晰。垂直方式选择双踪，适当调节垂直位移旋钮，可在屏幕上观察到两条扫描 时基线。 2．观察示波器的校正电压波形；通过示波器专用（同轴电缆线）探头，将示波器内部的 标准信号 1kHz、2VP-P 引入 CH1 输入（ X）或 CH2 输入（Y） ，触发源开关选择 CH1 或 CH2 输入信号作为触发信号。调节触发电平旋钮，使屏上显示出稳定的波形，示波器面板的其它旋 钮调节可参考表 1.1。
二、实验原理 计算等效电压 V=US（R3//R33）/（(R1//R11)+(R3//R33)）=2.613 V 等效电阻 R=((R1//R3)+R2)//((R11//R33)+R22)=250.355Ω 三、实验仪器与器材
序号 1 2 名 称 型号与规格 Windows 平台 10.1 版本 数量 1 1 计算机 Multisim 仿真软件
四、实验内容与步骤
计算等效电压和等效电阻； 用 Multisim 软件测量等效电压和等效电阻； 用 Multisim 软件仿真验证戴维南定理；
（1）实验电路
在 Multisim 软件上绘制实验电路，如图 2-1
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图 2-1 实验电路
参数测试 负载 R L 短路时的短路电流_________
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实验一 常用电子仪器的使用
一、实验目的 1．学习函数发生器输出频率、幅值的调节，面板上各旋钮的作用及使用方法。 2．学习双踪示波器测量信号电压的幅度、周期（或频率）及相位的基本方法，面板上各 旋钮的作用及使用方法。 3．熟悉智能电工实验台、交流毫伏表等仪器设备的使用，为后续实验做准备。 二、预习要求 1．认真阅读“电工及电子技术实验须知” ，了解如何进行电工实验、安全规程，以及应注 意的问题。 2．熟悉本次实验的具体内容，预习实验步骤。 3．通过实验说明及附录，了解对双踪示波器、函数发生器、交流毫伏表等仪器相关介绍。 三、实验仪器设备
齐性定理： 在线性电路中，当所有激励（电压源和电流源）都同时增大或缩小 K 倍（K 为实常数）时，响应（电压或电流）也将同时增大或缩小 K 倍。激励指的是独立 电源，并且必须全部激励同时增加或缩小 K 倍，否则将导致错误的结果。显然， 当电路中只有一个激励时，响应必与激励成正比。 使用叠加原理时应注意以下几点： 1）叠加原理适用于线性电路，不适用于非线性电路； 2）在叠加的各分电路中，不作用的电压源置零，在电压源处用短路代替；不 作用的电流源置零，在电流源处用开路代替。电路中的所有电阻都不予更动，受控 源则保留在分电路中； 3）叠加时各分电路中的电压和电流的参考方向可以取为与原电路中的相同。 取和时，应注意各分量前的“+” “-”号； 4）原电路的功率不等于按各分电路计算所得功率的叠加，这是因为功率是电 压和电流的乘积。 常用到的 multisim 模型元件库
三、实验仪器与器材
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序号 1 2
名
称
型号与规格 Windows 平台 10.1 版本
数量 1 1
计算机 Multisim 仿真软件
四、实验内容 叠加原理实验电路如图 1-1 所示
图 1-1
叠加原理电路原理图
图 1-2
Multisim 叠加原理仿真电路运行图
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Source 库：包括电源、信号电压源、信号电流源、可控电压源、可控电流源等； Basic 库：包含基础元件，如电阻、电容、电感、二极管、三极管、开关等； Diodes 二极管库：包含普通二极管、齐纳二极管、二极管桥、变容二极管、PIN 二极管、发光 二极管等； Indicators 指示器库：包含电压表、电流表、探针、蜂鸣器、灯、数码管等等显示器件；
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课程名称: 电子线路设计 学生姓名： 学 号：
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仿真实验一
一、实验目的
电路叠加原理验证
1. 验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认 识和理解。 2. 理解线性电路的叠加性和齐次性。 二、实验原理 叠加定理： 在有多个独立源共同作用下的线性电路中， 任一电压或电流都是电路中各个独 立电源单独作用时， 在该处产生的电压或电流的叠加。 通过每一个元件的电流或其 两端的电压， 可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电 压的代数和，描述了线性电路的可加性或叠加性
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仿真实验二 电路戴维南定理验证
一、实验目的： 深刻理解和掌握戴维南定理。 初步掌握用 Multisim 软件绘制电路原理图。 初步掌握 Multisim 软件中的 Multimeter、Voltmeter、Ammeter 等仪表的使用以 及 DC Operating Point、Parameter Sweep 等 SPICE 仿真分析方法。
1，绘制电路图要工整、选取合适比例，元件参数标注要准确、完整。 2，计算题要有计算步骤、解题过程，要代具体数据进行计算，不能只写得数。 3，实验中测试得到的数据要用黑笔誊写在实验报告表格上，铅笔字迹清楚也可以。 4，绘制的曲线图要和实验数据吻合，坐标系要标明单位。 5，思考题要有自己理解实验原理后较为详尽的语言表述，如串联谐振的判定等，可以发挥， 有的要画图说明，不能过于简单，不能照抄。
2、数据分析 （1）分析导致仿真数据与实测数据有差别的原因
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六、实验报告要求
1，绘制电路图要工整、选取合适比例，元件参数标注要准确、完整。 2，计算题要有计算步骤、解题过程，要代具体数据进行计算，不能只写得数。 3，,实验中测试得到的数据要用黑笔誊写在实验报告表格上，铅笔字迹清楚也可以。 4，绘制的曲线图要和实验数据吻合，坐标系要标明单位。 5，思考题要有自己理解实验原理后较为详尽的语言表述，如串联谐振的判定等，可以发挥， 有的要画图说明，不能过于简单，不能照抄。
名称 双踪示波器 函数发生器 交流毫伏表 实验电路 型号及参数说明 YB4325 DF1641A1 DF1930A 一阶二阶电路 数量 一台 一台 一台 一块 DY054－1T DY054－1T DY013T 编号
四、实验原理 本实验所用电子仪器及主要技术指标： 1．YB4325 型双踪示波器 YB4325 型双踪示波器为一便携式晶体管类型的示波器， 具有 CRT 读出功能。 它能在屏幕 上同时显示两个波形，可以方便、准确地测量信号的频率、相位和电压值。 该示波器灵敏度按 1-2-5 顺序从 1mV/格至 5V/格，20MHz 的频率特性响应。扫描速度以 1-2-5 为顺序从 1μs/格至 0.5s/格的扫描速度和用于观察李沙育图形的外水平/X-Y 显示功能。 最 大输入电压 400V（DC＋AC 峰-峰值） 。 2．DF1641A1 函数发生器/频率计 作为函数发生器时，可输出（FUNCTION）方波、三角波、正弦波、脉冲波等波形，输出 频率范围 0.1Hz~2MHz， 输出阻抗 50Ω±10％， 输出幅度不小于 20V （空载） ， 输出幅度衰减 20dB、 40dB。 频率（RANGE）分七档 2Hz~20Hz/20Hz~200Hz/200Hz~2kHz/2kHz~20kHz/2MHz。 作为频率计时（探头接 COUNTER） ，可作为内部频率显示，也可作为外测频率，测量范 围 1Hz~10MHz， 输入阻抗不小于 1MΩ/20pF， 灵敏度 100mVrms （有效值） ， 最大输入 150V （AC －5 ＋DC） （带衰减器） ，测量误差小于 3×10 ±1 个字。 3．DF1930A 交流毫伏表 交流毫伏表是测量正弦交流信号（有效值）的仪表。它与一般的交流电压表（万用表） 相 比， 具有输入阻抗高、 测量范围广的特点， 能够完成工频及非工频下交流信号的测量。 DF1930A 是一种智能型数字交流毫伏表，适用于测量频率 5Hz~2MHz，输入 100V~300V 的正弦波有效 值电压， 最大输入电压 450Vrms。 具备手动/自动 （MANU/AUTO） 测量功能， 同时显示 dB/mdB 值，以及量程和通道。量程：3mV，30mV，300mV，3V，30V，300V。 五、注意事项 1．仪器使用前，一定要阅读各仪器的使用说明（详见附录） ，并严格遵守操作规程。 2．双踪示波器的电源开关不能频繁开启。关机后，应过一分钟后再开机。光点不要长时
表 1.1 示波器面板调节 开关或旋钮名称 输入耦合开关 触发方式 垂直方式 SEC/DIV（扫描速率） VOLTS/DIV(灵敏度) 位置 AC 自动 CH1 或 CH2 0.5ms/cm； 1V/cm； 开关或旋钮名称 触发极性 触发耦合 触发源开关 辉度、聚焦旋钮 位置 ＋ AC CH1 或 CH2 适中
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表 2-1 负载电阻 0～5KΩ变化时的仿真及实测数据
负载 电阻 原电 （Ω） 路
负载电压（V） 等效电 路
原电路
负载电流（mA） 等效电 路
五、实验数据处理
1、分别画出原电路和等效电路的 V-I 特性曲线（负载电流为横坐标， 负载电压为纵坐标）如图 2-3
图 2-3 原电路仿真与等效电路仿真的 V-I 特性曲线
负载 R L 开路时的开路电压_________
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调节负载 R L 时的数据如表 2-1 所示。 在 Multisim 软件上绘制等效电路，如图 2-2
图 2-2 等效电路
参数测试
负载 R L 短路时的短路电流_________ 负载 R L 开路时的开路电压_________ 调节负载 R L 时的数据如表 2-1 所示。
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间停留在一点上，否则荧光屏可能烧出斑点。 3．仪器旋钮和按键用力不宜过猛，以免造成损坏。 4．函数发生器、直流稳压电源的输出端不能短接。对交流电路观测时应共地连接。 六、实验内容及步骤 1．时基线的调节 接通电源，其指示灯亮。稍等预热，屏幕中出现光迹，分别调节亮度和聚焦旋钮，使光迹 的亮度适中、清晰。垂直方式选择双踪，适当调节垂直位移旋钮，可在屏幕上观察到两条扫描 时基线。 2．观察示波器的校正电压波形；通过示波器专用（同轴电缆线）探头，将示波器内部的 标准信号 1kHz、2VP-P 引入 CH1 输入（ X）或 CH2 输入（Y） ，触发源开关选择 CH1 或 CH2 输入信号作为触发信号。调节触发电平旋钮，使屏上显示出稳定的波形，示波器面板的其它旋 钮调节可参考表 1.1。
二、实验原理 计算等效电压 V=US（R3//R33）/（(R1//R11)+(R3//R33)）=2.613 V 等效电阻 R=((R1//R3)+R2)//((R11//R33)+R22)=250.355Ω 三、实验仪器与器材
序号 1 2 名 称 型号与规格 Windows 平台 10.1 版本 数量 1 1 计算机 Multisim 仿真软件
四、实验内容与步骤
计算等效电压和等效电阻； 用 Multisim 软件测量等效电压和等效电阻； 用 Multisim 软件仿真验证戴维南定理；
（1）实验电路
在 Multisim 软件上绘制实验电路，如图 2-1
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图 2-1 实验电路
参数测试 负载 R L 短路时的短路电流_________
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实验一 常用电子仪器的使用
一、实验目的 1．学习函数发生器输出频率、幅值的调节，面板上各旋钮的作用及使用方法。 2．学习双踪示波器测量信号电压的幅度、周期（或频率）及相位的基本方法，面板上各 旋钮的作用及使用方法。 3．熟悉智能电工实验台、交流毫伏表等仪器设备的使用，为后续实验做准备。 二、预习要求 1．认真阅读“电工及电子技术实验须知” ，了解如何进行电工实验、安全规程，以及应注 意的问题。 2．熟悉本次实验的具体内容，预习实验步骤。 3．通过实验说明及附录，了解对双踪示波器、函数发生器、交流毫伏表等仪器相关介绍。 三、实验仪器设备
齐性定理： 在线性电路中，当所有激励（电压源和电流源）都同时增大或缩小 K 倍（K 为实常数）时，响应（电压或电流）也将同时增大或缩小 K 倍。激励指的是独立 电源，并且必须全部激励同时增加或缩小 K 倍，否则将导致错误的结果。显然， 当电路中只有一个激励时，响应必与激励成正比。 使用叠加原理时应注意以下几点： 1）叠加原理适用于线性电路，不适用于非线性电路； 2）在叠加的各分电路中，不作用的电压源置零，在电压源处用短路代替；不 作用的电流源置零，在电流源处用开路代替。电路中的所有电阻都不予更动，受控 源则保留在分电路中； 3）叠加时各分电路中的电压和电流的参考方向可以取为与原电路中的相同。 取和时，应注意各分量前的“+” “-”号； 4）原电路的功率不等于按各分电路计算所得功率的叠加，这是因为功率是电 压和电流的乘积。 常用到的 multisim 模型元件库
三、实验仪器与器材
2
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序号 1 2
名
称
型号与规格 Windows 平台 10.1 版本
数量 1 1
计算机 Multisim 仿真软件
四、实验内容 叠加原理实验电路如图 1-1 所示
图 1-1
叠加原理电路原理图
图 1-2
Multisim 叠加原理仿真电路运行图
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Source 库：包括电源、信号电压源、信号电流源、可控电压源、可控电流源等； Basic 库：包含基础元件，如电阻、电容、电感、二极管、三极管、开关等； Diodes 二极管库：包含普通二极管、齐纳二极管、二极管桥、变容二极管、PIN 二极管、发光 二极管等； Indicators 指示器库：包含电压表、电流表、探针、蜂鸣器、灯、数码管等等显示器件；
