电工学A实验指导书
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电工电子实验指导书一、引言电工电子实验是电工电子专业学生进行实践课程的重要部分。
本实验指导书旨在为学生提供详细的实验操作步骤和相关知识,帮助学生掌握电工电子实验的基本技能和原理。
二、实验目的本实验旨在使学生:1. 熟悉电工电子实验室的基本设备和仪器;2. 掌握基本的电工电子实验操作技能;3. 理解电工电子实验的基本原理和相关知识;4. 培养实验观察能力和解决问题的能力。
三、实验器材和材料1.示波器2.函数发生器3.直流电源4.电阻器5.电容器6.电感器7.连接线等四、实验内容本次实验共包括以下几个实验项目:1. 交流电压测量实验2. 直流电路测量实验3. 电阻测量实验4. 电容测量实验5. 电感测量实验实验一:交流电压测量实验1. 接线:使用连接线将示波器和测量电路连接。
2. 调节示波器:根据待测交流电压的幅值和频率,调节示波器的控制方式和显示范围。
3. 读取电压值:在示波器上读取交流电压的值,并记录。
实验二:直流电路测量实验1. 接线:使用连接线将电源、电阻器和电压表连接成直流电路。
2. 开启电源:根据实验要求确定电源的电压,并将电源开启。
3. 测量电压:使用电压表测量电路中各个元件的电压值,并记录。
实验三:电阻测量实验1. 接线:使用连接线将电源、电阻器和电流表连接成电阻测量电路。
2. 开启电源:根据实验要求确定电源的电压,并将电源开启。
3. 测量电阻:使用电流表测量电阻器中通过的电流,并结合已知电压计算出电阻的值。
实验四:电容测量实验1. 接线:使用连接线将电容器、电阻器和电源连接成电容测量电路。
2. 开启电源:根据实验要求确定电源的电压,并将电源开启。
3. 充电和放电:观察电容器充电和放电的过程,并记录相应的电容器电压。
4. 计算电容:使用已知的电阻值和充电时间计算电容器的电容值。
实验五:电感测量实验1. 接线:使用连接线将电感器、电阻器和电源连接成电感测量电路。
2. 开启电源:根据实验要求确定电源的电压,并将电源开启。
《电工技术》实验指导书机电工程学院实验一电子元件伏安特性的测定一、实验目的1.掌握电压表、电流表、直流稳压电源等仪器的使用方法 2.学习电阻元件伏安特性曲线的测量方法3.加深理解欧姆定律,熟悉伏安特性曲线的绘制方法 4.认识测试其它电路元件二、原理若二端元件的特性可用加在该元件两端的电压U 和流过该元件的电流I 之间的函数关系I =f (U )来表征,以电压U 为横坐标,以电流I 为纵坐标,绘制I-U 曲线,则该曲线称为该二端元件的伏安特性曲线。
电阻元件是一种对电流呈阻力特性的元件。
当电流通过电阻元件时,电阻元件将电能转化为其它形式的能量,例如热能、光能等,同时,沿电流流动的方向产生电压降,流过电阻 R 的电流等于电阻两端电压U 与电阻阻值之比,即RUI (1-1)这一关系称为欧姆定律。
若电阻阻值R 不随电流I 变化,则该电阻称为线性电阻元件,常用的普通电阻就近似地具有这一特性,其伏安特性曲线为一条通过原点的直线,如图1-1所示,该直线斜率的倒数为电阻阻值R 。
线性电阻的伏安特性曲线对称于坐标原点,说明在电路中若将线性电阻反接,也不会不影响电路参数。
这种伏安特性曲线对称于坐标原点的元件称为双向性元件。
三、实验仪器和器材 1.电压表 2.电流表3.直流稳压电源 4.实验电路板5.线性电阻等元件 6.导线四、实验内容及步骤1. 常用电子仪器的使用1) 数字万用表目前用得比较多的是四位半数字万用表。
所谓半位是指最高位只能显示0和1,四位半的最大量程为 “19999”。
图1-1 线性电阻元件的伏安特性曲线主要使用方法和技术参数有:(1)测量电阻测量电阻的量程有:200Ω,2kΩ,20kΩ,200kΩ,2MΩ,20MΩ,200MΩ。
使用时应注意的事项:①被测电路不能带电,电容的电荷要放尽;②被测阻值超出量程时或开路时,显示“1”,需要更换量程。
③大于1MΩ或更高的电阻,有时几秒钟后读数才能稳定;④为了精确测量,应先将表笔短接,显示表笔线的电阻值,实验中,测量值减去这一电阻值,得到的才是实际被测值。
电⼯学实验指导书实验⼀线性电路叠加性和齐次性的研究⼀、实验⽬的1.验证叠加原理;2.了解叠加原理的应⽤场合;3.理解线性电路的叠加性。
⼆、原理说明叠加原理指出: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。
在图1-1中:+'=UU''U叠加原理反映了线性电路的叠加性,线性电路的齐次性是指当激励信号(如电源作⽤)增加或减⼩K倍时,电路的响应(即在电路其它各电阻元件上所产⽣的电流和电压值)也将增加或减⼩K倍。
叠加性和齐次性都只适⽤于求解线性电路中的电流、电压。
对于⾮线性电路,叠加性和齐次性都不适⽤。
三、实验设备1.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-74A组件(含实验电路)四、实验内容实验电路如图1-2所⽰,图中:R1 = 150Ω,R2 = R5 = 100Ω,R3 =200Ω,R4 = 300Ω,电源U S1⽤恒压源中的+12V输出端,U S2⽤0~+30V可调电压输出端,并将输出电压调到+6V(以直流数字电压表读数为准),将开关S3投向R3侧。
1.U S1电源单独作⽤(将开关S1投向U S1侧,开关S2投向短路侧),参考图1-1(b),画出电路图,标明各电流、电压的参考⽅向。
⽤直流数字毫安表接电流插头测量各⽀路电流:将电流插头的红接线端插⼊数字毫安表的红(正)接线端,电流插头的⿊接线端插⼊数字毫安表的⿊(负)接线端,测量各⽀路电流,按规定:在结点A,电流表读数为‘+’,表⽰电流流出结点,读数为‘-’,表⽰电流流⼊结点,然后根据电路中的电流参考⽅向,确定各⽀路电流的正、负号,并将数据记⼊表1—1中。
电工学实验(I)华南师范大学物理与电信学院电路分析、电工实验室2008.3目录电工实验概述(2)实验一电路元件伏安特性的测定(6)实验二叠加原理验证(9)实验三正弦稳态交流电路相量研究(11)实验四三相交流电路负载的连接(15)实验五单相变压器实验(18)电工实验概述一﹑实验前的准备工作1.认真预习实验指导书及教材中的有关部分,通过预习,充分了解本次实验的目有﹑原理﹑步骤和仪器的使用方法,并将实验目的﹑基本原理﹑实验电路﹑实验数据填写的表格写画在实验报告上。
2.进入实验室后,要熟悉电工综合实验台实验装置的结构及电源配备情况,选中本实验所用电源及接通电源时各开关动作顺序。
按指导书所列仪器清单,挑选所用实验电路板及测量仪表单元板,检查所用其他仪器设备是否齐全和符合实验要求。
二﹑根据实验电路图,联接实验电路1.导线的长短和两端接头种类的选择要合适,联接导线应尽可能少用,并力求简捷﹑清楚,尽量避免导线间的交叉。
接头要插紧,每个接线柱上最好不要多于二个播头。
图0—1画出了实验电路图及两种不同的接线方法,显然图0—1(C)接线方法较好。
2.一般应先接串联电路,后接并联回路;或先接主电路,后接辅助电路,最后接通电源电路。
3.任何负载应先经过开关和保险才能和电源联接,并根据负载电流的大小选择保险丝。
4.线路接好后,先由同组同学做好复查工作,再经经教师检查,方可接通电源。
5.实验过程中,如需改变接线,必须先切断电源,待改完线路并再次进行检查后,方可接通电源继续进行实验。
6.为避免电路过渡过程冲击电流表和功率表电流线圈而损坏仪表,一般电流表和功率表电流线圈并不接死在电路中,而是通过电流测量插口来代替它。
这样既可以保护仪表不受意外损坏,并且可以提高仪表的得用率。
电流测量插口是专门为电流表方便地串入电路而设计的。
插口两极是用插头制成。
当将电流插头插入插口时,插头的绝缘层将电路切断,又通过电流表将电路接通,从而达到测量电路电流的目的。
电工学实验(I)华南师范大学物理与电信学院电路分析、电工实验室2008.3目录电工实验概述(2)实验一电路元件伏安特性的测定(6)实验二叠加原理验证(9)实验三正弦稳态交流电路相量研究(11)实验四三相交流电路负载的连接(15)实验五单相变压器实验(18)电工实验概述一﹑实验前的准备工作1.认真预习实验指导书及教材中的有关部分,通过预习,充分了解本次实验的目有﹑原理﹑步骤和仪器的使用方法,并将实验目的﹑基本原理﹑实验电路﹑实验数据填写的表格写画在实验报告上。
2.进入实验室后,要熟悉电工综合实验台实验装置的结构及电源配备情况,选中本实验所用电源及接通电源时各开关动作顺序。
按指导书所列仪器清单,挑选所用实验电路板及测量仪表单元板,检查所用其他仪器设备是否齐全和符合实验要求。
二﹑根据实验电路图,联接实验电路1.导线的长短和两端接头种类的选择要合适,联接导线应尽可能少用,并力求简捷﹑清楚,尽量避免导线间的交叉。
接头要插紧,每个接线柱上最好不要多于二个播头。
图0—1画出了实验电路图及两种不同的接线方法,显然图0—1(C)接线方法较好。
2.一般应先接串联电路,后接并联回路;或先接主电路,后接辅助电路,最后接通电源电路。
3.任何负载应先经过开关和保险才能和电源联接,并根据负载电流的大小选择保险丝。
4.线路接好后,先由同组同学做好复查工作,再经经教师检查,方可接通电源。
5.实验过程中,如需改变接线,必须先切断电源,待改完线路并再次进行检查后,方可接通电源继续进行实验。
6.为避免电路过渡过程冲击电流表和功率表电流线圈而损坏仪表,一般电流表和功率表电流线圈并不接死在电路中,而是通过电流测量插口来代替它。
这样既可以保护仪表不受意外损坏,并且可以提高仪表的得用率。
电流测量插口是专门为电流表方便地串入电路而设计的。
插口两极是用插头制成。
当将电流插头插入插口时,插头的绝缘层将电路切断,又通过电流表将电路接通,从而达到测量电路电流的目的。
《电工学》实验指导书实验一 戴维宁定理一、实验目的1.加深对戴维宁定理的理解;2.学习有源二端网络等效电动势和等效内阻的测量方法;3.熟悉稳压电源、数字万用表的使用;二、实验器材1.数字万用表 一块2.直流稳压电源 两台3.电阻 若干只4.导线 若干根5.面包板 两块三、实验原理简述任何一个线性有源二端网络都可以用一个电动势为E 、内阻为R 0 的等效电压源代替。
如图1-1所示。
等效电压源的电动势E 就是有源二端网络的开路电压U OC ,如图1-2(a )所示。
等效电压源的内阻R O 就是有源二端网络除源后(有源二端网络变为无源二端网络)两端之间的等效电阻,如图1-2(b )所示。
除源是指将原有源二端网络内所有电源的作用视为零,即将理想电压源视为短路、理想电流源视为开路。
(a )原电路 (b )戴维宁等效电路图1-1 戴维宁等效电路(a )开路电压 (b )等效电阻图1-2 等效量的求解在电路分析中,若只需计算某一支路的电流和电压,应用戴维宁定理就十分方便。
只要将该待求支路划出,其余电路变为一个有源二端网络,根据戴维宁定理将其等效为一个电压源,如图1-1(b )所示。
只要求出等效电压源的电动势E 和内阻R O ,则待求支路电流即为LR R EI +=四、实验内容和步骤1.实验电路连接及参数选择实验电路如图1-3所示。
由R1、R2 和R3 组成的T 型网络及直流电源U S 构成线性有源二端网络。
可调电阻箱作为负载电阻R L。
图1-3 验证电路在实验台上按图1-3所示电路选择电路各参数并连接电路。
参数数值及单位填入表1-1中。
根据图1-3给出的电路及实验步骤1 所选择参数计算有源二端网络的开路电压U OC、短路电流I SC 及等效电阻R O 并记入表1-2中。
图1-4测开路电压U OC 图1-5 测短路电流I SC (1)开路电压U OC 可以采用电压表直接测量,如图1-4所示。
直接用万用表的电压档测量电路中有源二端网络端口(N-P)的开路电压U OC,见图1-4,结果记入表1-2中。
实验一 三相交流电路电压、电流的测量一、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3倍。
线电流I L 等于相电流I p ,即 U L =P U 3, I L =I p在这种情况下,流过中线的电流I 0=0, 所以可以省去中线。
当对称三相负载作△形联接时,有I L =3I 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Y o 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Y 0接法。
3. 当不对称负载作△接时,I L ≠3I p ,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(三相四线制供电)按图24-1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24-1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。
图24-12. 负载三角形联接(三相三线制供电)按图24-2改接线路,经指导教师检查合格后接通三相电源,并调节调压器,使其输出线电压为220V表五、实验注意事项1. 本实验采用三相交流市电,线电压为380V,应穿绝缘鞋进实验室。
目录实验一线性与非线性元件伏安特性的测绘实验二戴维南定理和诺顿定理的验证实验三常用电子仪器使用练习实验四单管交流放大电路实验五门电路附录常用电子仪器介绍…………………………………………直流稳压电源…………………………………………………万用表…………………………………………………………单相功率表……………………………………………………单相功率因数表………………………………………………EM系列函数信号发生器……………………………………YB1643函数发生器…………………………………………双踪示波器……………………………………………………DA-16型晶体管毫伏表………………………………………集成电路管脚排列图…………………………………………图 1-2实验一 线性与非线性元件伏安特性的测绘一.实验目的1.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法。
2.学习恒电源、直流电压表、电流表的使用方法。
二.原理说明任一二端电阻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U =f(I )来表示,即用U -I 平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该电阻元件的伏安特性曲线。
根据伏安特性的不同,电阻元件分两大类:线性电阻和非线性电阻。
线性电阻元件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,该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R 决定,其阻值为常数,与元件两端的电压U 和通过该元件的电流I 无关;非线性电阻元件的伏安特性是一条经过坐标原点的曲线,其阻值R 不是常数,即在不同的电压作用下,电阻值是不同的,常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等,它们的伏安特性如图1-1中(b )、(c )、(d )。
在图1-1中,U >0的部分为正向特性,U <0的部分为反向特性。
绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法,即在不同的端电压作用下,测量出相应的电流,然后逐点绘制出伏安特性曲线,根据伏安特性曲线便可计算其电阻值。
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;2. 掌握线性电阻、非线性元件伏安特性的测绘(逐点测试法);3. 掌握直流电工仪表的使用方法。
二、实验设备测量线性电阻的伏安特性必须有线性电阻;伏安特性指的是电压和电流的关系,必须有电压表和电流表;电路中有电压和电流必须要有电源。
因此实验设备如下:序号 名 称 型号与规格 数量 备注 1 可调直流稳压电源 0~30V 1 2 万 用 表 MF-47或其他 1 3 直流数字毫安表 0~200mA 1 4 直流数字电压表 0~200V 1 5 线性电阻器1KΩ/2W 1 6 白炽灯 12V/0.1A1 HE-11 7二极管1N4007,额定正流电流I F ≥1A ,反向电流I R ≤5μA 1HE-118 稳压二极管 2CW51,最大电流20mA1 HE-11三、实验原理1、要进行线性电阻的伏安特性测量,可测量某个电阻上不同的电压和电流,如何能得到不同的电压和电流?一种方法是把一个线性电阻和一个可调电源相连,每改变一次电源电压,就能改变电阻上的电压和电流,如图1-1;另一种方法是电源固定,在线性电阻电路中再串上一个可变线性电阻器,改变线性电阻器值的大小,就可改变电阻上的电压、电流的大小,如图1-2。
图1-1 测量线性电阻伏安特性方法一 图1-2 测量线性电阻伏安特性方法二2、白炽灯泡在工作时灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度升高而增大,通过白炽灯的电流越大,其温度越高,电阻也越大,一般灯泡的的“冷电阻”与“热电阻”可能相差几倍至几十倍。
3、我们所学过的器件中哪些是非线性器件?二极管、三极管等,下面我们测一下二极管的伏安特性,为了防止在测量过程中造成二极管的损坏,所选用的二极管的型号为1N4007,另外还需要限流电阻(200Ω/1W ,十进制可变电阻器)。
要进行二极管伏安特性测量,可测量其上不同的电压和电流,如何能得到不同的电压和电流?先研究一下正向特性的测量:把一个二极管和一个可调电源相连,每改变一次电源电压,就能改变二极管两端的电压和电流,如图1-3。
如何测量二极管的反向特性?其实只需电路中的电源或二极管的极性反接在电路中,还有没有其他要求呢?由二极管理论知识可知,二极管反向电流非常小,因此测反向电流时可以用微安表(实际做实验时,测量正向和反向电流时有时都用电流表)如图1-4。
图1-3 测量二极管正向伏安特性 图1-4 测量二极管反向特性4、稳压二极管是一种特殊半导体二极管,其正向特性与普通二极管类似,但其反向特性较特别。
反向电压由0开始增加时,其反向电流几乎为0,但当电压增加到某一数值(稳压值)时,电流将突然增加,以后它的端电压将维持不变,不再随外加电压升高而增大。
四、实验内容和步骤1.测定线性电阻的伏安特性按照图1-1接线并测量,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 ,填入表1-1。
思考:如果电源电压调不到0V ,如何测量0V 电压下的电流?最好的方法就是不加电源,是不是很简单?表1-1线性电阻伏安特性测量数据U (V) 0 2 4 6 8 10 I (mA)2. 测定非线性白炽灯泡的伏安特性将图1-1中的R L 换成一个12V/0.1A 灯泡,按表1-2测量。
表1-2白炽灯泡伏安特性测量数据 U (V) 0 2 4 6 8 10 12 I (mA)3.测量半导体二极管的伏安特性测量二极管正向特性,按图1-3接线,R 为限流电阻器(思考:为什么要接电阻R ?)。
调节输出电压使二极管V D 的正向施压U D+可在0~0.75V 之间取值,测量出对应的电流,填入表三。
表1-3二极管正向特性实验数据U D+ (V) 0 0.20 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 I (mA )测量二极管反向特性,按图1-4接线(图中电压表、电流表所示值为电源电压为-30V 时的参考值),调节输出电压从0~-30V ,把对应的电流值填入表四中。
表1-4二极管反向特性实验数据U D -(V) 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 I (mA )4.测量稳压二极管的伏安特性将图1-3中的二极管换成稳压二极管2CW51(最大电流20mA),按下表测量。
表1-5稳压二极管正向特性实验数据U Z+ (V) 0 0.2 0.4 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 I(mA)将图4中二极管换成稳压二极管2CW51,调节输出电压,把对应的电流值填入表六表1-6稳压二极管反向特性实验数据U Z-(V) 0 -1.5 -2 -2.5 -2.8 -3 -3.2 -3.5 -4 I(mA)五、实验结论分析根据各实验数据:①绘制电阻器和二极管的伏安特性曲线,找出电压和电流大小之间的关系?②在测量二极管正反特性时,二极管两端的电压为多少时,才有电流,为什么?二极管导通后,继续增大电源电压,其上的电压和电流有什么变化?③比较正向电流和反向电流的大小,说明什么问题?六、预习思考题1. 线性电阻的伏安特性是怎样的?2. 白炽灯泡在工作时灯丝的伏安特性是怎样的?3. 普通二极管的伏安特性是怎样的?4. 稳压二极管的伏安特性是怎样的?七、实验报告1. 根据各实验结果数据,分别在方格纸上绘制出光滑的伏安特性曲线。
(其中二极管和稳压管的正、反向特性均要求画在同一坐标轴中,正、反向电压可取为不同的比例尺)。
2. 根据实验结果,总结、归纳被测各元件的伏安特性。
3. 完成数据表格中的计算,对误差作必要的分析。
4. 心得体会及其它。
实验二(一)基尔霍夫定律的验证一、实验目的1. 验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解;2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流及电压;3. 正确理解电压、电流的实际方向与参考方向的关系。
二、实验设备基尔霍夫电流定律介绍了某节点中各支路电流之间的约束关系,即对电路中的任一个节点而言,应有ΣI=0。
因此实验中要用到电流表,电路中有电流必须有电源,另外还需要电阻(或实验板)等器件,具体如下:序号名称型号与规格数量备注1 直流可调稳压电源0~30V 二路2 万用表MF-47 1 可选用3 直流数字毫安表0~200mA 14 直流数字电压表0~200V 15 实验箱中“基尔霍夫定律/叠加原理”线路1 HE-12三、实验原理基尔霍夫定律是电路的基本定律,电路的各支路电流和多个元件两端电压,应分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。
KCL介绍了某节点中各支路电流之间的约束关系,即对电路中的任一个节点而言,应有ΣI=0。
基尔霍夫电压定律(KVL)的内容是对任何一个闭合回路而言,应有ΣU=0。
运用上述定律时必须注意电流的参考方向,此方向需预先设定。
四、实验内容和步骤实验电路如图2-1,使用HE-12挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路。
电流的参考方向已在标中标出,对于节点A有I1+I2=I3(根据图,测量时只需测量出三个电流即可。
参考方向是为了计算和测量方便,而假设的一种方向,如测得物理量(如电压、电流)值为正,表明实际的方向和参考方向一致,否则相反。
图2-1验证基尔霍夫定律实验电路图1. 实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。
图2-1中的I1、I2、I3的方向已设定。
三个闭合回路的电流正方向可设为ADEFA、BADCB和FBCEF。
2. 分别将两路直流稳压源接入电路,令U1=6V,U2=12V。
3. 熟悉电流插头的结构,将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”两端。
4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,读出并记录电流值I1、I2和I3(根据图2-1中的参考方向,正确连接电流表,两者应保持一致,如I1中的电流参考方向由左到右,则连接电流表应为左正右负),填入表2-1。
5. 用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,记入表2-1中。
1.根据测量数据,分析对于节点A,各支路之间的电流关系如何?2.根据测量数据,分析回路ACDA、ABCA、ABCDA各段电压降代数和是多少?六、预习思考题1. 根据图2-1的电路参数,计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表2-1中,以便实验测量时,可正确地选定毫安表和电压表的量程。
2. 实验中,若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流,在什么情况下可能出现指针反偏,应如何处理?在记录数据时应注意什么?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示呢?七、实验报告1. 根据实验数据,选定节点A,验证KCL的正确性。
2. 根据实验数据,选定实验电路中的任一个闭合回路,验证KVL的正确性。
3. 将支路和闭合回路的电流方向重新设定,重复1、2两项验证。
4. 误差原因分析。
5. 心得体会及其它。
实验二(二)叠加原理的验证一、实验目的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。
三、实验原理叠加原理指出:在有多个独立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。
线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。
四、实验内容和步骤实验线路如图2-2所示,使用HE-12挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路。
图2-2验证叠加原理实验电路图1. 将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V,接入U1和U2处。
2. 令U1电源单独作用(将开关K1投向U1侧,开关K2投向短路侧)。
用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入表2-2。
3. 令U2电源单独作用(将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧),重复实验步骤2的测量和记录,数据记入表2-2。
4. 令U1和U2共同作用(开关K1和K2分别投向U1和U2侧),重复上述的测量和记录,数据记入表2-2。
5. 将U2的数值调至+12V,重复上述第3项的测量并记录,数据记入表2-2。
6. 将R5(330Ω)换成二极管IN4007(即将开关K3投向二极管IN4007侧),重复1~5的测量过程,数据记入表2-3。
根据测量数据,分析多个电源共同作用下其电流和电压与各个电源分别单独作用时分电流和分电压的关系,验证电路的叠加性与齐次性。
六、预习思考题1.叠加原理的内容是什么?怎样的电路中的电流和电压符合叠加原理?2. 在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源(U1或U2)短接置零?3. 实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的叠加性与齐次性还成立吗?为什么?七、实验报告1. 根据实验数据表格,进行分析、比较,归纳、总结实验结论,即验证线性电路的叠加性与齐次性。