电工学实验讲义
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实验一 电路元件伏安特性的测绘一、实验目的1. 学会识别常用电路元件的方法。
2. 掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测绘。
3. 掌握实验箱上直流电工仪表和设备的使用方法。
二、原理说明任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U 与通过该元件的电流I 之间的函数关系I =f(U)来表示,即用I -U 平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。
1. 线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过 坐标原点的直线,如图1-1中a 所示,该直线 的斜率等于该电阻器的电阻值。
2. 一般的白炽灯在工作时灯丝处于 高温状态, 其灯丝电阻随着温度的升高 而增大,通过白炽灯的电流 越大,其温度 越高,阻值也越大,一般灯泡的“冷电阻” 与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,所以它的伏安特性如图1-1中b 曲线所示。
图1-13. 一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件,其伏安特性如图1-1中 c 所示。
正向压降很小(一般的锗管约为0.2~0.3V ,硅管约为0.5~0.7V ),正向电流随正向压降的升高而急骤上升,而反向电压从零一直增加到十多至几十伏时,其反向电流增加很小,粗略地可视为零。
可见,二极管具有单向导电性,但反向电压加得过高,超过管子的极限值,则会导致管子击穿损坏。
4. 稳压二极管是一种特殊的半导体二极管,其正向特性与普通二极管类似,但其反向特性较特别,如图1-1中d 所示。
在反向电压开始增加时,其反向电流几乎为零,但当电压增加到某一数值时(称为管子的稳压值,有各种不同稳压值的稳压管)电流将突然增加,以后它的端电压将基本维持恒定,当外加的反向电压继续升高时其端电压仅有少量增加。
注意:流过二极管或稳压二极管的电流不能超过管子的极限值,否则管子会被烧坏。
三、实训设备四、实验内容1. 测定线性电阻器的伏安特性按图1-2接线,调节稳压电源的输出电压U,从0 伏开始缓慢地增加,一直到10V左右,记下相应的电压表和电流表的读数U R、I。
电工实验教程目录实验1常用仪器使用 (2)实验2电路元件识别与检测及电路元件伏安特性测试 (6)实验3电路基本定理 (11)实验4线性动态电路的分析 (14)实验5受控源的实验研究 (17)实验6三相交流电路 (20)实验7单相交压器 (24)实验1 常用仪器使用一、实验目的1.熟练掌握DS1062C 型数字示波器的使用方法 2.熟练掌握信号发生器的使用方法 二、实验仪器及设备1.DS1062C 型数字存储示波器图2.1-1 数字存储示波器2.信号发生器菜单操作键 模拟信号输入外触发输入探头补偿信号输出垂直控制 水平控制 触发控制自动显示波形停止或运行图2.1-2信号发生器三、仪器使用方法1、信号发生器使用方法熟悉函数信号发生器面板各按键及旋钮功能,特别是信号发生器频率、周期、幅值的设置方法。
例:设置正弦波(1)设置输出频率/频率:按输入所需的频率值:使用数字键盘,直接输入所选参数值,然后选择频率所需单位,按下对应于所需单位的软键,也可以使用左右键选择需要修改的参数值的数位,使用旋钮改变该数位值的大小。
周期:按(2)设置输出幅值按输入所需的幅值(3)设置DC偏移电压按输入所需的偏移量例:设置方波设置占空比:选中占空比,在参数显示区中,与占空比相对应的参数值反色显示,可在此位置对方波的占空比值进行修改。
按输入所需的占空比例:设置锯齿波设置对称性。
图形显示按钮频率/周期幅值/高电平偏移/低电平占空比/对称性数字旋钮按输入所需的对称性2、示波器使用方法: (一).衰减系数的调节1. 将探头上的开关设定为10Χ。
2. 示波器需要输入探头衰减系数。
按下1的操作菜单,应用与探头项目并形的3号菜单键,选择与你使用的探头同比例的衰减系数。
此时设定应为10Χ。
(二).波形的自动显示1. 将被测信号连接到信号输入通道。
2.示波器将自动设置垂直、水平触发控制。
如需要,可手工调整这些控制使波形显示达到最佳。
(三).自动测量功能(包括10种电压测量和10种时间测量)1. 选择被测信号通道:根据信号通道不同,选择CH1或CH2。
电工学基础实验讲义(2013)大连大学电工电子实验中心2013.8.22目录实验室学生守则 (2)实验要求 (3)实验一基本电路定理的研究 (5)实验二正弦稳态交流电路相量的研究 (11)实验三日光灯电路 (14)实验室学生守则1、学生在实验课前,必须认真预习,明确实验目的和要求,了解实验的基本原理、方法、步骤,熟悉仪器设备的操作规程和注意事项,懂得实验的安全知识,经实验教师检查合格后,才能进行实验。
未预习或预习未达到要求的不准参加本次实验。
2、实验前按指定的实验桌检查个人专用仪器、用具是否齐全完好。
如有缺损,应及时向实验教师或实验人员报告,不得随意挪用邻桌的仪器、用具,不准随意动用实验室其它仪器设备。
3、服从实验教师的指导,按规定格式做好原始记录,经教师审阅同意后方可结束实验,并按照要求完成实验报告。
4、实验进行中不得脱离岗位,必须离开时需经实验教师同意。
5、要爱护仪器、用具,实验后按原样摆放整齐。
6、损坏、丢失实验室的设备器材,应立即报告实验教师或实验人员,并进行登记,按我校《设备器材损坏丢失处理和赔偿办法》办理。
7、禁止在实验室吸烟、打闹、随地吐痰、乱扔纸屑以及做与实验无关的活动,保持室内安静、整洁。
每次实验后,要将室内打扫干净,并按照要求关好水、电、气、门、窗,保证实验室的安全。
8、每学期上实验课前,由实验教师结合实验室具体情况,讲解本规则。
实验要求1、实验前必须充分预习,完成指定的预习任务。
预习要求如下:1)认真阅读实验指导书,分析、掌握实验电路的工作原理,并进行必要的估算。
2)按要求预习各实验中指定的内容。
3)熟悉实验任务。
4)复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。
5)写出预习报告。
2、使用仪器和实验箱前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在使用时应严格遵守。
3、实验时接线要认真,相互仔细检查,确定无误才能接通电源,初学或没有把握应经指导教师审查同意后再接通电源。
4、实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告。
电工实验须知一、实验课程的要求1.掌握常用的电工测量工具(如万用表、电流表、电压表、功率表等电工仪表)的使用方法;初步掌握常用的实验仪器(如信号发生器、示波器、稳压电源、毫伏表等)的使用方法;2.初步掌握实验中实验板(箱)的使用方法,学会按电路图正确连接实验线路与合理布线,并能够分析、排除一般实验故障。
3.学习观察实验现象,正确测量各种电参数,绘制图表、曲线,分析实验结果,正确撰写实验报告。
4.学习正确运用实验手段来验证一些定理和理论。
5.学习电工技术研究方法,培养处理实际问题的能力,具有根据实验任务确定方案,设计实验线路和正确选择仪器设备与实现的能力。
6.学会一般安全用电知识。
二、实验环节电工学实验课分为三个环节,即课前预习、实验操作、课后整理、撰写实验报告。
各环节具体要求如下:1.课前预习要顺利地做好每个实验,使实验收到预期的效果,充分地预习准备是必要的,也能培养实验者良好的科学作风。
(1)认真阅读实验教材和有关理论知识,理解实验原理,明确实验目的和任务。
(2)看懂实验线路,熟悉实验内容、步骤和操作程序,并明确应记录哪些数据、观察哪些现象,填写哪些实验表格。
(3)了解实验设备及其使用的仪器的技术性能和操作方法。
(4)写好实验预习报告,画好实验记录的数据表格。
实验报告纸采用规定的格式。
为保证实验顺利、安全进行,学生经过认真预习后,才能参加实验,不预习者不得进行实验。
2.实验操作电工学实验按照下列程序进行:1)学生按时到达实验室,在实验室考勤记录上签字,然后按分组在指定的实验台上做实验。
2)教师在实验前讲授实验原理、要求与注意事项,学生要自觉遵守实验室的规章制度,并注意人身及设备安全。
3)学生按本次实验的仪器设备清单清点设备,注意仪器设备的类型、规格和数量,辅助设备是否齐全,同时了解设备的使用方法及注意事项。
做好实验数据记录的准备工作。
4)连接实验线路。
选用适当的导线,按实验要求将自己布置好的仪器设备连接起来。
班级姓名学号成绩实验一电路元件伏安特性的测绘一、实验目的1.学会识别常用电路元件的方法。
2.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测绘。
3.掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。
二、原理说明任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系I=f(U)来表示,即用I-U 平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。
1.线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,如图2-5中a所示,该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。
2.一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的升高而增大,通过白炽灯的电流越大,其温度越高,阻值也越大,一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,所以它的伏安特性如图2-5中b曲线所示。
U(V)3.一般的半导体伏安特性如图2-5中 c 所示。
正向压降很小(一般的锗管约为0.2~0.3V ,硅管约为0.5~0.7V ),正向电流随正向压降的升高而急骤上升,而反向电压从零一直增加到十多至几十伏时,其反向电流增加很小,粗略地可视为零。
可见,二极管具有单向导电性,但反向电压加得过高,超过管子的极限值,则会导致管子击穿损坏。
4.稳压二极管是一种特殊的半导体二极管,其正向特性与普通二极管类似,但其反向特性较特别,如图2-5中d 所示。
在反向电压开始增加时,其反向电流几乎为零,但当电压增加到某一数值时(称为管子的稳压值,有各种不同稳压值的稳压管)电流将突然增加,以后它的端电压将基本维持恒定,当外加的反向电压继续升高时其端电压仅有少量增加。
注意:流过二极管或稳压二极管的电流不能超过管子的极限值,否则管子会被烧坏。
三、实验设备四、实验内容1.测定线性电阻器的伏安特性 按图2-6接线,调节稳压电源的输出电压U ,从0 伏开始缓慢地增加,一直到10V ,记下相应的电压表和电流表的读数U R 、I 。
U图2-6线性电阻器的伏安特性测定电路图2-7线性电阻器的伏安特性测定电路2.测定非线性白炽灯泡的伏安特性 将图2-6中的R 换成一只12V ,0.1A 的灯泡,重复步骤1。
绪论Ⅰ实验须知电工实验的目的是使学生了解一些常用电气设备和元器件,理解一定的电工线路,学会使用常用的电工仪器仪表,掌握基本的电路测量方法和一般的安全用电知识,要求学生通过实际操作.培养独立思考、独立分析和独立实验的能力。
为使实验正确、顺利地进行,保证设备、仪器仪表和人身的安全,在做电工实验时,必须注意以下几个方面的问题。
一、实验预习实验前必须认真进行预习,弄清每次实验的目的、内容、线路、设备和仪器仪表、测量和记录项目等等,做到心中有数.减少盲目性,提高实验效率。
二、电源1.实验桌上设有三相交流电源开关,由实验室统一供电,实验前应弄清各输出端点间的电压数值。
2.实验桌上配有直流稳压电源,在接人线路之前应调节好输出电压数值,使之符合实验线路要求。
严禁将超过规定电压数值的电源接人线路运行。
3.在进行线路的接线、改线或拆线以前.必须断开电源开关.严禁带电操作,避免在接线或拆线过程中,造成电源设备或部分线路短路而损坏设备或线路元器件。
三、实验线路1.熟悉实验线路原理图,能读图并能按图接好实验线路。
2.实验线路接线要准确、可靠和有条理,接线性要拧紧,插头与线路中的插孔的结合要紧固,以免接触不良引起部分线路断开。
3线路中不要结活动裸接头,距离较远的两接线端必须选用长导线直接跨接,以免操作不慎或偶然原因触电,致使线路造成意想不到的后果。
4.线路接好后,应先由同组同学相互检查,然后请实验指导教师检查同意后,才能接通电源开关,进行实验。
5在实验过程中,测量数据要握住表笔的绝缘部分,不得触摸裸露的带电部分,以免造成触电。
四、仪器仪表1.认真掌握每次实验所用仪器仪表的使用方法、放置方式(水平或垂直),并弄清仪表的型号、规格和精度等级;2.仪器仪表与实验线路板(或设备)的位置配合应合理,以便于实验操作和测量。
3仪器仪表上的旋钮有起止位置,旋转时要用力适度,旋转到头时严禁强制用力,以免损坏旋钮内部的轴及其连接部分,影响实验进行。
电工与电子技术实验讲义实验一 晶体管共射极单管放大电路一、实验目的(1)熟悉电子电路实验中常用的示波器、函数信号发生器的主要技术指标、性能及使用方法。
(2)掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。
(3)学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。
(4)掌握放大器电压放大倍数、输入电阻*、输出电阻*的测试方法。
二、实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定的共射极单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R F 和R E ,以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号i u 后,在放大器的输出端便可得到一个与i u 相位相反、幅值被放大了的输出信号0u ,从而实现了电压放大。
图2-1 共射极单管放大器实验电路在图2-1电路中,当流过偏置电阻RB1和RB2的电流远大于晶体管V 的基极电流IB 时(一般5-10倍),则其静态工作点可用下式估算)(E F C C CC CE FE BEB E R R R I U U R R U U I ++-=+-=电压放大倍数 //(1)C Lu be FR R A r R ββ=-++输入电阻 be B B i r R R R ////21= 输出电阻 C R R ≈0由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据;在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质的放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1.放大器静态工作点的测量与调试 (1)静态工作点的测量测量放大器的静态工作点,应在输入信号i u =0的情况下进行,即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流C I 以及各电极对地的电位B U 、C U 和E U 。
绪论实验教学是一项教育学生认识自然科学规律,检验理论正确与否的实践性环节。
在这项环节中,对学生亲自动手采集数据、处理数据、分析数据的能力以及分析问题能力、解决问题的能力,起着极其重要的作用。
一、课程的性质和目的电工基础实验是一门以实验为主的技术基础课。
在课程学习过程中主要是对学生进行电工实验基本技能的训练,培养学生运用所学电工基础理论知识分析、解决实际问题等方面的能力。
其中,主要包含以下几方面:1.常见电工仪表的使用技能;2.实施实验过程以及在实验过程中发现问题并解决问题的能力;3.观察实验现象,总结实验结论,将理论与实践相联系的能力;4.正确地记录和处理实验数据,分析实验结果,完成实验报告的能力;5.团队合作,同学之间互帮互助的良好实验习惯等等。
二、课程的进行方式为了使得实验过程能够顺利地完成,在进行实验时,务必要做到课前认真预习,课上认真实施实验,课后认真完成实验报告。
(一)预习预习时要仔细阅读实验指导书,复习相关理论知识,明确在此次实验中的目的和要求,了解实验原理、线路、方法和步骤,对实验中要观察的现象、记录的数据、注意事项都要做到心中有数。
(二)实施实验1.准备工作学生到实验室后,切勿在实验室内随意走动、乱动实验仪器,应先认真听取指导老师对本次实验的讲解,然后到指定的位置做好以下准备工作:(1)清点仪表设备。
要注意仪器是否完好,记录下仪表的类型、规格和编号,了解它们的使用方法以及在试验中的作用等。
(2)同组同学之间在实验前要做好分工,注意各自之间对实验环节的相互轮换。
2.连接线路在实验开始前,结合本次实验的原理图,实验台上仪器仪表的摆放位置尽量做到合理,保证线路各部分均不带电。
接线时,应结合电路自身的结构特点,按照电路顺序连接,所有仪器仪表的布局和布线,要尽量做到清楚有序,各分支、结点容易辨别,接线应牢靠,接线街头不宜过分集中于某一点,仪表的接线端上不宜超过两根以上的导线。
3.检查线路实验线路连接完成后,要通过自查和同组同学之间的互查,及时发现线路连接过程中所存在的问题,例如:导线连接时有无松动现象;线路的连接与原理图有无出入;所选用的仪器仪表是否符合要求;输出电源的档位是否置于最小的位置等等。
实验一、集成运算放大器的基本应用一、实验目的1. 研究用集成运算放大器组成的比例求和电路的特点及性能。
2. 了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、预习要求1. 复习集成运放线性应用部分内容,并根据实验电路参数计算各电路输出电压的理论值。
2. 在反相加法器中,如和均采用直流信号,并选定= -1 V ,当考虑到运算放大器的最大1i u 2i u 2i u 输出幅度(±12 V )时,则的大小不应超过多少伏?1i u 3. 为了不损坏集成块,实验中应注意什么问题?三、实验原理集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。
当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时,可以灵活地实现各种特定的函数关系。
在线性应用方面,可组成比例、加法、减法、积分、微分和对数等模拟运算电路。
1.理想运算放大器特性在大多数情况下,将运放视为理想运放,就是将运放的各项技术指标理想化。
满足下列条件的运算放大器称为理想运放:开环电压增益 ;∞=Vd A 输入阻抗 ;∞=i R 输出阻抗 ;0=o R 带宽;∞=BW f 失调与漂移均为零等。
失调与漂移均为零等。
理想运放在线性应用时的两个重要特性:(1)输出电压与输入电压之间满足关系式o U)(-+-=U U A U Vd o 由于,而为有限值,因此,。
即,称为“虚短”。
∞=Vd A o U V U U 0≈--+-+≈U U (2)由于,故流进运放两个输入端的电流可视为零,即,称为“虚断”。
这∞=i R 0==-+i i 说明运放对其前级吸取电流极小。
上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则,可简化运放电路的计算。
在应用集成运算放大器时,需要知道它的几个引脚的用途。
图4-0所示的是µA470集成运算放大器的外形、引脚和符号图,它有双列直插式[ 图4-0(a )]和圆壳式两种封装。
这种运算放大器需要与外电路相接的是通过7个引脚引出的。
《电工技术》是机电类专业重要专业基础课程之一,《电工技术实验》是与其紧密配合的实验课程,是电路教学中必不可少的重要实践环节,通过实验和实际操作,获得必要的感性认识、进一步验证、巩固和掌握所学的理论知识。
通过实验学习,可熟悉并掌握电气仪表的工作原理和使用方法、正确联接电路和实验操作规范、观察实验现象、记读实验数据、绘制实验曲线、分析实验结果和误差、回答实验问题、提出对实验的改进意见等。
通过这些环节培养学生的实验技能,提高学生独立分析问题和解决问题的能力及严肃认真、实事求是的科学作风,为今后的工作实践和科学研究奠定初步基础。
实验一电阻测量和万用表教学目的:1 了解万用表的原理、简单结构及功能;2 熟悉WBK多功能电学实验台;3 掌握测量电阻的多种方法以及色环电阻的识别。
教学重点:1 万用表的使用;2 电阻的测量。
教学难点:万用表的正确使用一实验内容和步骤1 万用表万用表是一种多用途的电工仪表,它具有测量直流电压、交流电压、直流电流、电阻和音频电平等功能。
万用表由磁电系测量机构(表头、测量电路和转换开关组成),切换转换开关档位,可改变电表内部测量电路的结构,就能测量不同量程的上述各量。
面板上安有机械零位调整螺丝,零欧姆调节电位器和标有(+)、(-)的测量孔。
万用表的种类较多,有机械式(指针式)和数字式。
机械式读数较困难,数字式直观,读数简单,但使用量程一定要正确,否则会损坏仪表。
2 万用表的使用⑴测量电流电流表必须串联在被测支路中,被测电流通过表头会产生电表的电压降,此压降将改变电路工作电流,产生误差。
⑵测量电压电压表必须并联在被测支路中。
⑶电阻值测量测电阻值以前必须先调零,再测试。
3 实验内容⑴检查万用表:用R×100或R×1K档,两测试笔短接,调节零欧姆电位表,使指针调至“0”Ω处。
⑵ 测量交流电压用250V 和500V 交流电压档分别测量实验台上的相电压和线电压,并记录。
Up= V ,Ul= V ⑶ 测量直流电压用2.5V 量程直流电压档测量实验台上直流低压(2.5V 以下)。
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物理学及电子信息工程系《电工学实验》讲义电工学实验》电工电子教研室 2007 年 10 月前言 (1)实训一电压源与电流源的等效变换...... 3 实训二戴维南定理和诺顿定理...... 5 实训三互感电路观测...... 7 实训四 RLC 串联交流电路和并联交流电路...... 9 实训五日光灯电路的连接与功率因数的提高......11 实训六三相负载的星形连接...... 13 实训七单相电度表安装及使用...... 15 实训八三相鼠笼式异步电动机正反转控制 (17)前言电工实验是培养学生实验能力和实际技能的重要内容之一。
为了加强电工实验教学,编写了这本《电工实验》讲义。
电工实验是为了巩固学生的电工理论知识,加强基本实验技能,提高动手能力;同时培养学生创新的思维方法,为进行新领域探索和科学研究打下良好的实践基础。
一、实验应达到的目标根据电工学实验大纲的要求,通过实验要求达到以下目的: 1.掌握应用实验手段来验证一些定律、定理和结论的方法。
1. 2.正确使用常见的电工仪表和电子仪器。
进一步掌握基本的电工测量的技能。
. 3.培养实事求是、一丝不苟的科学态度,提高独立分析问题和解决问题的能力。
.二、实验要求为了使实验能达到理想的效果,并培养良好的实验习惯和作风,现将电工实验的要求介绍如下: 1.实验前的准备 1.实验前的准备实验能否顺利进行和收到预期效果,很大程度上取决预习准备得是否充分。
因此,每次实验之前应仔细阅读实验讲义及有关参考资料。
明确实验目的、实验任务、实验必备的理论知识、具体的实验电路,了解实验方法和步骤,清楚实验中观察哪些现象,记录哪些数据,有什么注意事项等等,然后写出实验预习报告。
进入实验室后,不要急于接线,必需先检查所用的仪器设备是否齐全完好,熟悉它们的性能和使用方法,特别是它们的额定值。
电工学实验讲义天津农学院机电工程系测控教研室实验一电工测量仪表的认识与使用一、实验目的1. 识别电工实验台上的仪表的表盘标记、型号和分档;2.了解仪表误差和仪器的准确度等级;3.熟悉电工台供电系统和直流稳压电源的使用。
二、实验原理1.电工实验台上的仪表表盘上标有各种标记,以便识别仪表的用途、作用、原理和使用方法。
2.根据测量要求,选择合适的仪表准确等级,0.1级仪表准确度最高,其误差不超过±0.1%;2.5级仪表准确度最低,其基本误差不超过±2.5%,实验室常用电工仪表准确度约在0.5-2.5之间,本实验系统仪表准确度为1.5级。
3.电工台配有直流稳压电源,该电源为双路可调直流稳压电源。
三、实验仪器1.交直流电压表(TX0539 18)2.交直流电流表(TX0531 19))3.直流稳压电源(TX0533 25)4.实验台电源箱四、实验内容1.观察交、直流电压表表盘标记与型号;2.观察交、直流电流表表盘标记与型号;3.用直流电压表测直流稳压电源的输出电压,分别选取不同电压表的量程测量该电压;4.电源箱功能、上电合闸的方法及急停按钮的使用;5.用交流电压表测试电源箱上的电源电压。
五、实验注意事项1.所有需要测量的电压值,均以电压表测量读数为准,不以电源表盘指示值为准。
2.防止电源两端碰线短路。
3.若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+”“—”极性。
倘若不换接极性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,此时指针正编,但读得的电流值必须冠以负号。
六、实验报告要求1.实验报告要整齐、全面,包含全部实验内容。
2.对实验中出现的一些问题进行讨论。
3.鼓励同学开动脑筋,自行设计合理的实验电路。
4.要求给出理论计算值,并与实测值比较,分析误差原因。
实验二验证基尔霍夫定律一、实验目的1.掌握正确的接线方法,了解实验设备的使用;2.加深对基尔霍夫定律的理解,提高分析电路及解题的能力;3.通过实验加深对电位、电压与参考点之间关系的理解;4.通过实验加深对电路参考方向的掌握和运用能力。
二、实验原理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负号,流入结点的电流取正号;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。
参考方向:参考方向在电路的分析中起着十分重要的作用,一般情况下,电路中电流和电压的实际方向很难判定和标注,图中所标仅为电流或电压的参考方向,把它们看作代数量,若求得的电流(或电压)为正值,则电流(或电压)的参考方向同实际方向,反之则实际方向与参考方向相反。
实验前,必须设定电路中所有电流、电压的参考方向,如下图所示。
注意:1)K1、K2、K3为按键开关的常闭触点2)直流电流表量程选300mA3)直流电压表量程选30V三、实验仪器1.直流电压表(TX0539 18)2.直流电流表(TX0531 19)3.电阻器 (TX0533 08)4.可调直流稳压电源(TX0533 20)5.按键开关(TX0533 04)四、实验内容按实验线路图接好线,经严格检查无误后,开始进行实验。
注意:在更改线路时必须切断电源。
接通电路后,分别测量各支路电流及各电阻间电压。
电流的测量方法为:将电流表导线分别接到要测量支路的按键开关常闭触点两接点上(注意电流方向)。
按下按键开关,电流表即可有该支路电流示值。
电压的测量方法为:将电压表导线分别接到各电阻两端,其表的示值为该电阻两端电压(注意电压方向)。
将测量结果记入表中,并计算∑I, ∑U。
五、实验注意事项1.所有需要测量的电压值,均以电压表测量读数为准,不以电源表盘指示值为准。
2.防止电源两端碰线短路。
3.若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+”“—”极性。
倘若不换接极性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,此时指针正编,但读得的电流值必须冠以负号。
六、实验报告要求1) 实验报告要整齐、全面,包含全部实验内容。
2) 对实验中出现的一些问题进行讨论。
3) 鼓励同学开动脑筋,自行设计合理的实验电路。
4) 要求给出理论计算值,并与实测值比较,分析误差原因。
实验三 验证戴维南定理一、实验目的1.进一步理解戴维南定理,掌握其定理的应用 2.通过计算值与测量值的比较,验证戴维南定理 二、实验原理1.任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络(或称为含源一端口网络)。
戴维南定理指出:任何一个线性有源网络,总可以用一个等效电压源来代替,此电压源的电动势ES 等于这个有源二端网络的开路电压U 0C ,其等效内阻R S 等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短接,理想电流源视为开路)时的等效电阻。
U 0C 和R S 称为有源二端网络的等效参数。
2.有源二端网络等效参数的测量方法(1)开路电压、短路电流法在有源二端网络输出端正开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压U0C ,然后再将其输出端短路,用电流表测其短路电流I SC ,则内阻为scocI Rs υ=。
(2)伏安法用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图3-1所示,根据外特性曲线求出斜率tg Φ,则内阻scocs tg R I =∆I∆==υυϕ。
用伏安法,主要是测量开路电压及电流为额定值I N 时的输出端电压值U N ,则内阻为NNoc s I R υυ-=。
若二端网络的内阻值很低时,则不宜测其短路。
图3-1 图3-2(3)半电压法如图3-2所示,当负载电压为被测网络开路电压一半时,负载电阻(由电阻箱的读数确定)即为被测有源二端网络的等效内阻值。
(4)零示法在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表进行直接测量会造成较大的误差,为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示测量法,如图3-3所示。
图3-3零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测二端网络进行比较,当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时,电压表的读数将为“0”,然后将电路断开,测量此时稳压电源的输出电压,即为被测有源二端网络的开路电压。
三、实验仪器1.直流电压表(TX0539 18)2.直流电流表(TX0531 19)3.电阻器 (TX0533 08)4.可调直流稳压电源(TX0533 20)四、实验内容注意:电压表量程为100V;电流表量程为300mA按实验线路图接好线,经严格检查无误后,开始进行实验。
1.测量支路电流I3;2.切断电源,断开BE支路;再给电,测量开路电压U BE;3.计算等效电阻R0;4.计算支路电流I3;5.将测量值与计算值记入表中,并比较。
6.用基尔霍夫进行验算(将测量值代入等效电路中验算)五、实验注意事项1.注意测量时,电流表量程的更换。
2.改接线路时,要关掉电源。
六、实验报告要求1)实验报告要整齐、全面,包含全部实验内容。
2)对实验中出现的一些问题进行讨论。
3)鼓励同学开动脑筋,自行设计合理的实验电路。
4)要求给出理论计算值,并与实测值比较,分析误差原因。
实验四验证叠加定理一、实验目的1.进一步理解叠加定理,掌握其定理的应用2.通过计算值与测量值的比较,验证叠加定理二、实验原理叠加原理指出:在有几个电源共同作用下的线性电路中,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电源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
具体方法是:一个电源单独作用时,其它的电源必须去掉(电压源短路,电流源开路);在求电流或电压的代数和时,当电源单独作用时电流或电压的参考方向与共同作用时的参考方向一致时,符号取正,否则取负。
三、实验仪器1.直流电压表(TX0539 18)2.直流电流表(TX0531 19)3.电阻器 (TX0533 08)4.可调直流稳压电源(TX0533 20)5.按键开关(TX0533 04)四、实验内容1.看懂原理图后,按照实验接线图,将所有实验的仪器仪表及电器元件接到综合实验板上,请老师检查。
2.测量各个支路电流,将电流数值记录下来。
3.填写实验报告为多少,填入表中。
(1)用实验测得各支路电流值,计算“b”点处I(2)计算各支路电流为多少,并与实验测的各值进行比较,有无误差,为什么?(3)计算各回路压降值的代数是否为零?为什么?五、实验注意事项1.用电流插头测量各支路电流时,应注意仪表的极性,及数据表格中“+、-”号的记录;2.注意仪表量程的及时更换;3.电压源单独作用时,去掉另一个电源,而不能直接将电压源短路。
六、实验报告要求1)实验报告要整齐、全面,包含全部实验内容。
2)对实验中出现的一些问题进行讨论。
3)鼓励同学开动脑筋,自行设计合理的实验电路。
4)要求给出理论计算值,并与实测值比较,分析误差原因。
实验五日光灯电路和功率因数的提高一、实验目的1.学会接日光灯电路2.深入理解功率因数的概念及提高功率因数的目的3.理解电感性负载并联电容器后,功率因数提高的原因二、实验原理1.日光灯的组成及工作原理组成:灯管、启辉器、镇流器。
工作原理:日光灯管内壁上涂有荧光物质,管内抽成真空,并允许有少量的水银蒸汽,管的两端各有一个灯丝串联在电路中,起辉后管降压约为 110V 左右﹙40W 日光灯的管压降),所以日光灯不能直接在 220V 伏的电压上使用。
启辉器相当于一个自动开关,它有两个电极靠的很近,其中一个电极是双金属片制成,使用电源时,两电极之间会产生放电,双金属片电极热膨胀后,使两电极接通,此时灯丝也被通电加热。
当两电极接通后,两电极放电现象消失,双金属片因降温后而收缩,使两极分开。
在两极断的瞬间镇流器将产生很高的自感电压,该自感电压和电源电压一起加到灯管两端,产生紫外线,从而涂在管壁上的荧光粉发出可见的光。
当灯管起辉后,镇流器又起着降压限流的作用。
2.功率因数的提高日光灯是一个感性负载,功率因数较低,我们用并联电容的方法可以提高整个电路的功率因数。
选取适当的电容值使容性电流等于感性的无功电流,从而使整个电路的总电流减小,电路的功率因数将会接近于1。
功率因数提高后,能使电源容易得到充分利用,还可以降低线路的损耗,从而提高传输效率。
三、实验仪器1.日光灯控制器 TX0533 05 2.电容器 TX0533 09 3.按键开关 TX0533 04 4.交流电流表 TX0531 16 5.交流电压表 TX0531 17 6.功率因数表 TX0531 22 7.日光灯管8.交直流调压器 TX0533 21 四、实验内容图5 实验线路图按实验线路接好线路,严格检查无误后,开始实验。