浙大电工电子学实验报告实验二单向交流电路
浙江大学电工电子学实验课件 实验2 单相交流电路
结
束
实验电路板
日光灯镇流 器作为实验 中的电感
注意所用的 电容要保证 没有失效
并联的白炽 灯作为实验 中的电阻 返回
功率表
*号端相 连 接电源 接负载
返回
实验二 单相交流电路
一、实验目的 1．学会使用交流仪表（电压表、电流表、 功率表）。 2．掌握用交流仪表测量交流电路电压、电 流和功率的方法。 3．了解电感性电路提高功率因数的方法 和意义。
二、实验设备
1. 2. 3. 4. 5. 6. 实验电路板 单相交流电源（220V） 交流电压表或万用表 交流电流表 功率表 电流插头、插座
三、实验内容
按图2-4 接好实验电路。 1. 测量不接电容时电感、电阻串联支路的电流IRL 和电源实际电压U、电感线圈两端电压UL、电阻两 L 端电压UR及电路功率P，记入表2-1。
RL * W
I
IC
IR L
*
~220V U
图2－4
S C
验内容
表2－1 测 量 值 计算值
U/V
UL/V
UR/V
IRL/A
P/ W
cosφRL
三、实验内容
2. 测量并联不同电容量时的总电流I和各支路电流IRL 、IC及电路功率，记入表2-2。
并联电容
测量值
I/A IC/A IRL/A P/W
C(μF)
计算值 判断电 路性质 cosφ
1 2 3 4 5 6
四、实验总结
1. 根据表2-1中的测量数据按比例画出电 感、电阻串联支路的电压、电流相量图，并 计算出电路参数R、RL、XL、L。 2. 根据表2-2的数据，按比例画出并联不 同电容量后的电源电压和各电流的相量图， 并判别相应电路是感性还是容性。 3. 讨论电感性负载用并联电容器的方法来 提高功率因数的方法和意义。
单相交流电路的研究实验报告
单相交流电路的研究实验报告单相交流电路的研究实验报告引言：单相交流电路是电力系统中最基本的电路之一，广泛应用于家庭、工业和商业领域。
为了深入了解单相交流电路的特性和性能，我们进行了一系列的实验研究。
本实验报告将介绍实验的目的、实验装置、实验步骤以及实验结果和分析。
一、实验目的本实验旨在通过实际操作和测量，研究单相交流电路的特性和性能，包括电压、电流、功率等参数的测量和分析。
二、实验装置1. 电源：使用交流电源提供电压源。
2. 变压器：将高电压转换为适用于实验的低电压。
3. 电阻箱：用于调节电路中的电阻值。
4. 电流表和电压表：用于测量电流和电压。
5. 示波器：用于观察电路中的电压和电流波形。
三、实验步骤1. 搭建单相交流电路：根据实验要求，将电源、变压器、电阻箱、电流表和电压表按照电路图连接起来。
2. 测量电压和电流：打开电源，调节变压器和电阻箱的参数，分别测量电路中的电压和电流值。
3. 记录数据：将测量到的电压和电流值记录下来，并绘制电压和电流的波形图。
4. 计算功率：根据测量到的电压和电流值，计算电路中的功率值。
5. 分析结果：根据实验数据和计算结果，分析单相交流电路的特性和性能。
四、实验结果与分析通过实验测量和计算，我们得到了一系列的实验结果。
首先，我们观察到电压和电流的波形图呈正弦波形，符合单相交流电路的特点。
其次，我们发现电路中的电压和电流存在一定的相位差，这是由于电路中的电感和电容等元件引起的。
此外，我们计算得到的功率值表明，单相交流电路在不同负载下的功率变化较大，这与负载的阻抗有关。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：单相交流电路的特性和性能受到电阻、电感和电容等元件的影响。
电路中的电压和电流呈正弦波形，且存在一定的相位差。
在不同负载下，电路的功率表现出不同的特点。
五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了单相交流电路的特性和性能。
通过实际操作和测量，我们得到了电压、电流和功率等参数的实验结果，并对其进行了分析。
单相交流电路实验报告
单相交流电路实验报告单相交流电路实验报告摘要：本实验主要通过搭建单相交流电路，观察和分析电路中电流、电压和功率的变化规律，以及不同元件对电路的影响。
实验结果表明，交流电路中的电流和电压呈正弦变化，且相位差为90度。
不同电阻和电感的接入会对电路的电流和功率产生不同的影响。
1. 引言单相交流电路是电工学中的基础知识之一，了解交流电路的特性对于电路设计和故障排除都具有重要意义。
本实验通过搭建单相交流电路，以观察和分析电路中的电流、电压和功率的变化规律。
2. 实验目的- 了解单相交流电路的基本原理和特性；- 掌握测量交流电路中电流和电压的方法；- 分析不同元件对电路中电流和功率的影响。
3. 实验装置- 交流电源；- 电阻箱；- 电感；- 电压表；- 电流表；- 示波器。
4. 实验步骤4.1 搭建基本的单相交流电路，包括电源、电阻和电感。
4.2 调节交流电源的电压，使其保持在合适的范围内。
4.3 使用电压表和电流表分别测量电路中的电压和电流。
4.4 使用示波器观察电路中电压和电流的波形，并记录相关数据。
4.5 更换不同电阻和电感，观察电路中电流和功率的变化。
5. 实验结果与分析在实验过程中，我们观察到电路中的电流和电压均呈正弦变化的波形。
根据实验数据，我们可以计算出电流和电压的频率、幅值和相位差。
实验结果表明，电流和电压之间的相位差约为90度，符合理论的预期。
此外，我们还发现不同电阻和电感的接入会对电路中的电流和功率产生不同的影响。
当电阻增加时，电路中的电流减小，功率也相应减小。
而当电感增加时，电路中的电流增加，功率也相应增加。
这与电阻和电感对电流的阻碍和促进作用相吻合。
6. 结论通过本次实验，我们深入了解了单相交流电路的特性和变化规律。
我们通过测量和分析电流、电压和功率的变化，得出了电流和电压之间相位差为90度的结论，并且验证了电阻和电感对电路中电流和功率的影响。
7. 实验总结本实验通过搭建单相交流电路，观察和分析电路中的电流、电压和功率的变化规律，加深了对交流电路的理解。
电工电子学及实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过实践操作，加深对电工电子学基本原理的理解，掌握基本实验技能，并提高分析和解决问题的能力。
通过实验，培养学生动手能力、团队协作精神以及严谨的科学态度。
二、实验内容及器材1. 实验内容：- 常用电子元器件识别与测试- 基本电路搭建与调试- 直流稳压电源设计与测试- 单管交流放大器设计与测试- 波形产生器设计与测试- 数字电路基础实验2. 实验器材：- 电工电子实验箱- 万用表- 信号发生器- 示波器- 电烙铁- 焊锡丝- 常用电子元器件（电阻、电容、电感、二极管、三极管等）- 实验线路板三、实验过程及数据记录1. 常用电子元器件识别与测试：- 通过观察元器件的外观、颜色、形状等特征，识别常用电子元器件。
- 使用万用表测量电阻、电容、电感等元器件的参数，并与理论值进行对比。
2. 基本电路搭建与调试：- 根据实验指导书，搭建简单的直流电路、交流电路和数字电路。
- 使用示波器观察电路的输入、输出波形，分析电路的工作原理。
3. 直流稳压电源设计与测试：- 设计并搭建直流稳压电源电路，包括整流、滤波、稳压等环节。
- 使用万用表测量输出电压、电流等参数，验证电路的性能。
4. 单管交流放大器设计与测试：- 设计并搭建单管交流放大器电路，包括输入、输出、反馈等环节。
- 使用示波器观察输入、输出波形，分析电路的放大倍数、频率响应等特性。
5. 波形产生器设计与测试：- 设计并搭建正弦波、方波、三角波等波形产生器电路。
- 使用示波器观察输出波形，分析电路的工作原理。
6. 数字电路基础实验：- 设计并搭建逻辑门电路、计数器、译码器等数字电路。
- 使用示波器观察输入、输出信号，验证电路的功能。
四、实验结果与分析1. 常用电子元器件识别与测试：- 成功识别了常用电子元器件，并掌握了测量参数的方法。
- 实验结果与理论值基本吻合，表明实验操作正确。
2. 基本电路搭建与调试：- 成功搭建了直流电路、交流电路和数字电路，并进行了调试。
实验二单相交流电路
实验二 单相交流电路实验报告时间： 06 年 12 月 29 日专业 班级 姓名 学号 成绩一、实验目的：1、 正确的选用元件按原理图接线。
2、 掌握电阻、电感线圈、电容器对交流电流的作用。
3、 文明安全操作（做完试验要收拾干净自己的工位）。
二、实验器材1、“松林牌”通用电学实验台；C 组直流稳压可调电源（1.25-24V ），B 组交流可调电源(3-24V)2、小灯泡（6V ）1只；电阻1只；电容器（C=47μ、100μ；470μ）、电感线圈1只；铁棒1条。
3、 源线两条，导线若干。
三、实验主要内容和数据记录1、 电阻对交、直流电阻碍的作用接图一所示的电路两端接上6伏的直流电源，观察灯HL 的亮度；然后接上6伏的交流电源，比较灯HL 的亮度。
实验说明：电阻对交流电流的作用与对直流电流的作用 。
电阻与电流频率 。
用符号“ ”表示。
单位是 ；其大小可用式子 计算。
电阻是 元件；在交流电路中所消耗的电功率称为 功率，用符号“ ” 表示。
单位是 。
2、 电感线圈对交、直流电的阻碍的作用图一 图二接图二所示的电路两端接上6伏的直流电源，观察灯HL 的亮度；然后接上6伏的交流电源，比较灯HL 的亮度。
实验说明：电感对直流起 作用的只是线圈电阻，而对交流电的阻碍作用除了线圈的电阻外 也起阻碍作用 。
电感对交流电的阻碍作用叫做 。
用符号“ ”表示。
单位是 ；其大小可式子 计算。
电感线圈是 元件；在交流电路中与电源进行能量交换规模的大 可用 功率来表示。
用符号“ ”表示。
可用式子 来计算。
单位是 。
电感线圈具有“通 流阻 流；通 频阻 频的作用。
３、电容器对交、直流电的阻碍作用１）接图三所示的电路两端接上6伏的直流电源，观察灯HL 的亮度；然后接上6伏的交流电源，比较灯HL 的亮度。
２）接上6伏的交流电源，换不同容量的电容器，观察灯HL 的亮度；实验说明：直流电流 通过电容器，当交流电通过不同容量的电容器灯HL 的亮度 。
单项交流电路实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实验，加深对单项交流电路原理的理解，掌握单项交流电路的基本分析方法，培养动手操作能力和分析解决问题的能力。
二、实训环境实训地点：实验室实训设备：交流电源、电阻、电容、电感、万用表、示波器等三、实训原理单项交流电路是指交流电路中只有一个电源的电路。
其基本原理如下：1. 交流电的电压和电流是随时间变化的，可以用正弦函数表示。
2. 交流电路中的电压、电流、电阻、电容、电感等物理量之间的关系可以用欧姆定律、基尔霍夫定律等电路基本定律进行分析。
3. 交流电路的功率计算与直流电路有所不同，需要考虑功率因数。
四、实训内容1. 交流电压和电流的测量（1）使用万用表测量交流电源的电压和频率。
（2）使用示波器观察交流电压和电流的波形。
2. 电阻、电容、电感的串联和并联电路分析（1）搭建电阻、电容、电感的串联电路，测量电路的电压、电流、功率等参数。
（2）搭建电阻、电容、电感的并联电路，测量电路的电压、电流、功率等参数。
3. 交流电路的功率计算（1）根据测量数据，计算电路的功率因数。
（2）根据功率因数，计算电路的有功功率和无功功率。
4. 交流电路的滤波和稳压（1）搭建滤波电路，观察滤波效果。
（2）搭建稳压电路，观察稳压效果。
五、实训过程1. 实验前准备（1）了解实训目的、原理和内容。
（2）熟悉实训设备的使用方法。
2. 实验操作（1）按照实验步骤搭建电路。
（2）使用万用表和示波器测量电路参数。
（3）根据测量数据，分析电路特性。
（4）完成实验报告。
3. 实验总结（1）总结实验过程中遇到的问题和解决方法。
（2）总结实验结果，分析电路特性。
六、实训结果1. 交流电压和电流的测量（1）交流电源的电压为220V，频率为50Hz。
（2）通过示波器观察，交流电压和电流的波形均为正弦波。
2. 电阻、电容、电感的串联和并联电路分析（1）串联电路中，电阻、电容、电感的电压分配符合欧姆定律。
（2）并联电路中，电阻、电容、电感的电流分配符合基尔霍夫定律。
电工电气技术实训实验报告
电工电气技术实训实验报告一、实验目的本次实验旨在通过实训实验，加深对电工电气技术的理论知识的理解，掌握基本的电路布线、维修与调试技能，提高实际操作能力。
二、实验设备和材料1.电路实验箱2.电源3.各种电阻、电容、电感元件4.万用表5.示波器6.维修工具等三、实验过程1.实验前的准备工作（此处可根据实际情况进行描述）2.实验一：直流电路布线及调试2.1 实验目的通过实验学习直流电路的布线方法，并掌握测量电路参数的技巧。
2.2 实验步骤（此处可根据实际情况进行描述）3.实验二：交流电路布线及调试3.1 实验目的通过实验学习交流电路的布线方法，并掌握测量交流电路参数的技巧。
3.2 实验步骤（此处可根据实际情况进行描述）4.实验三：电气设备维修与故障排除4.1 实验目的通过实验学习电气设备的维修与故障排除方法，并掌握常见故障的判断与修复技巧。
4.2 实验步骤（此处可根据实际情况进行描述）五、实验结果与分析在本次实验中，我们成功完成了直流电路和交流电路的布线与调试实验，并对电气设备的维修与故障排除进行了一定的训练。
通过实验，我们掌握了基本的电路布线方法，提高了对电路参数的测量与调试技巧。
在电气设备维修方面，我们学习了故障的判断与修复方法，为今后的实际工作打下了坚实的基础。
六、实验总结与心得体会通过本次实训实验，我深刻体会到了理论与实践的紧密联系。
课堂上学到的知识在实验中得到了很好的巩固和应用，同时也发现了自己在实际操作中的不足之处。
在今后的学习和工作中，我将更加努力，提高自己的实际操作能力，并不断拓宽自己的电工电气技术知识面。
七、参考文献（如有）以上为电工电气技术实训实验报告，感谢您的阅读。
实验二 单相交流电路
实验二单相交流电路实验目的：1.了解交流电路的基本概念和特点；2.掌握电压、电流和功率的示波器测量方法；3.理解电容和电感的作用和特性；4.学习计算功率因数的方法。
实验仪器：示波器、万用表、电阻箱、变压器、电容器、电感器。
实验原理：1.交流电路交流电路指的是由交流电源供电，且其电压或电流大小都是随时间而变化的电路。
交流电源的正负极在每个周期内交替变换，而电压和电流的大小则随着时间而变化，因此交流电路能产生周期性的变化。
交流电路的频率一般以赫兹（Hz）为单位表示，即每秒钟变换的次数。
利用示波器可以测量电压和电流、频率等信息。
对于交流电路，需要选择交流电压和电流范围，调整垂直和水平缩放，使波形显示在示波器的屏幕上。
电压和电流的RMS值即有效值，表示交流信号的能量大小。
电容是一种能够存储电荷的器件，它的特点是电压对电荷的作用。
电感是一种能够储存磁场能量的器件，它的特点是电流对磁场功率的作用。
电容和电感均会造成电路中的相位差，电容电压滞后于电流，相位差为负，而电感电压超前于电流，相位差为正。
交流电路的阻抗Z由电阻R、电感Xl和电容Xc三者共同决定：Z=[R^2+(Xl-Xc)^2]^0.5，Xl和Xc 可分别表示为2πfL和1/(2πfC)，其中f为交流电路的频率，L和C分别为电感和电容大小。
4.功率因数功率因数是指交流电路中实际功率P和视在功率S的比值，即cos(φ)=P/S，其中φ为电路中的相位差，一般由电容电流引起的相位差为正，由电感引起的相位差为负。
功率因数越高，电路的效率越高。
实验步骤：如图所示，电路由电阻箱、变压器、电容器、电感器和交流电源组成。
分别设置不同的电路参数，如电阻R、电感L和电容C，观察电路中电流和电压的波形和特征。
2.测量电路参数利用万用表分别测量电阻R、电感L和电容C的大小，并连接到电路中检查。
3.波形测量将示波器分别连接到电路中，选择交流电压和电流范围，调整垂直和水平缩放，使波形显示在示波器的屏幕上。
2 单相交流电路的研究【精选】
U
+
.
R=120Ω，XL=180Ω。
U L L -
-
物理量
U
测量值
计算值
I
UR
UL
返回
4. R、L、C串并联电路
电路图如图所示，当电容分别为8μF + .
IR
和 16μF时，测量各部分电流值和各元件
.
.
两端的电压值，并判断电路为容性还是 U
IL
+.
U- R
+C
.
IC
.
感性。其中，R=120Ω，XL=180Ω。
串联连接，另一个是电压线圈，测量时与所测元器件并联连接。
公共端 *
电压线圈
*
电流线圈
.
I
*
*
.
U
RL
(a) 原理图
图2-7 单相功率测量接线图
(b) 测量图
三、实验内容与要求
1. RC串联电路 2. R、L、C串联电路 3. RL串联电路 4. R、L、C串并联电路 5. 日光灯电路
返回
1. RC串联电路
T51,0-300V-600V
D51,0-75-150-300-600V,0.5-1A
数量 3个 1台 1台 1台 1块 1块 1块
返回
五、注意事项
1. 电路中测电流的地方须接电流插孔盒，严禁用电流表测 量电压；
2. 接线、拆线、改换电路时，须先断开电源，使电压表与 电流表脱离实验线路，并对电容器放电；
容器的方法来进行无功补偿，以提高线路的功率因数。日光灯电路为
感性负载，其功率因数一般在0.3～0.4左右，在本实验中，利用日光灯
电路（如图2-2）来模拟实际的感. 性负载. 观察交流电路的各种现象。
单相交流电路实验报告
单相交流电路实验报告单相交流电路实验报告概述：本实验旨在通过搭建单相交流电路，深入了解交流电的特性和基本原理。
通过实验，我们将探究交流电的波形特点、电压与电流的相位关系以及电路中的功率计算等内容。
实验材料：1. 电源：交流电源2. 电阻：用于限制电流流动的元件3. 电感：用于储存电能的元件4. 电容：用于储存电荷的元件5. 万用表：用于测量电压和电流的工具6. 示波器：用于观察电压和电流波形的仪器实验步骤：1. 搭建基本的单相交流电路：将电源、电阻、电感和电容按照电路图连接起来。
2. 测量电流和电压：使用万用表分别测量电路中的电流和电压值，并记录下来。
3. 观察波形：将示波器接入电路中，观察电压和电流的波形特点，并记录下来。
4. 计算功率：根据测得的电压和电流值，计算电路中的功率，并进行分析。
实验结果与分析：通过实验，我们得到了电流和电压的波形图，并进行了分析。
我们发现，交流电的电压和电流都是周期性变化的，呈现出正弦波形。
电压和电流的周期相同，且具有相同的频率。
在电路中，电流和电压之间存在相位差。
通过观察波形图，我们可以看到电流波形相对于电压波形存在一定的滞后。
这是因为电感和电容在电路中的作用，导致电路中的电流与电压之间存在相位差。
根据测得的电流和电压值，我们可以计算出电路中的功率。
功率的计算公式为P = U * I * cosθ，其中U为电压值，I为电流值，θ为电压和电流之间的相位差。
通过计算，我们可以得到电路中的实际功率值。
实验中，我们还观察到电路中的无功功率和视在功率。
无功功率指的是电路中由于电感和电容的存在而产生的无效功率，它不会对电路中的有用功率产生影响。
视在功率则是电路中的总功率，它包含了有用功率和无功功率。
通过实验，我们深入了解了交流电路的特性和基本原理。
我们了解到交流电的波形特点、电压与电流的相位关系以及功率的计算方法。
这些知识对于我们理解电路中的能量传输和电器设备的工作原理具有重要意义。
单相交流电路及功率因数的提高实验报告
1 实验二单相交流电路及功率因数的提高一、实验目的1. 研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系。
2. 了解日光灯电路的特点理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。
二、原理说明 1. 交流电路中电压、电流相量之间的关系在单相正弦交流电路中各支路电流和回路中各元件两端的电压满足相量形式的基尔霍夫定律即∑I0和∑U0 图1所示的RC串联电路在正弦稳态信号U的激励下电阻上的端电压RU与电路械牡缌鱅同相位当R的阻值改变时RU和CU的大小会随之改变但相位差总是保持90°RU的相量轨迹是一个半圆电压U、CU与RU三者之间形成一个直角三角形。
即URUCU相位角φacr tg Uc / UR 改变电阻R时可改变φ角的大小故RC串联电路具有移相的作用。
图1 RC串联交流电路及电压相量2. 交流电路的功率因数交流电路的功率因数定义为有功功率与视在功率之比即cosφP / S 其中φ为电路的总电压与总电流之间的相位差。
交流电路的负载多为感性如日光灯、电动机、变压器等电感与外界交换能量本身需要一定的无功功率因此功率因数比较低cosφ0.5。
从供电方面来看在同一电压下输送给负载一定的有功功率时所需电流就较大若将功率因数提高如cosφ1 所需电流就可小些。
这样即可提高供电设备的利用率又可减少线路的能量损失。
所以功率因数的大小关系到电源设备及输电线路能否得到充分利用。
为了提高交流电路的功率因数可在感性负载两端并联适当的电容如图2所示。
并联电容以后对于原电路所加的电压和负载参数均未改变但由于cI的出现电路的总电流I 减小了总电压与总电流之间的相位差φ减小即功率因数cosφ得到提高。
2 2 交流电路的功率因数及改善3. 日光灯电路及功率因数的提高日光灯电路由灯管R、镇流器L和启辉器S组成C是补偿电容器用以改善电路的功率因数如图3所示。
其工作原理如下当接通220V交流电源时电源电压通过镇流器施加于启辉器两电极上使极间气体导电可动电极双金属片与固定电极接触。
电工电子实验报告
电工电子实验报告实验目的，通过本次实验，掌握电工电子实验的基本原理和方法，提高实际操作能力，加深对电工电子知识的理解。
实验仪器与设备，示波器、信号发生器、直流电源、电阻、电容、二极管、三极管等。
实验一，直流电路实验。
首先，我们进行了直流电路实验。
在实验中，我们使用直流电源、电阻、电压表和电流表搭建了简单的电路。
通过调节电源电压和测量电阻上的电压和电流，我们观察到了欧姆定律的验证过程。
实验结果表明，电流与电压成正比，符合欧姆定律的规律。
实验二，交流电路实验。
接着，我们进行了交流电路实验。
在实验中，我们使用交流电源、电阻、电容和示波器搭建了简单的交流电路。
通过调节交流电源的频率和观察示波器的波形，我们观察到了交流电路中电压和电流的相位关系。
实验结果表明，电压和电流存在相位差，且随着频率的变化而变化。
实验三，二极管特性实验。
随后，我们进行了二极管特性实验。
在实验中，我们使用直流电源、电阻、二极管和示波器搭建了简单的二极管电路。
通过改变电源电压和测量二极管的电压和电流，我们观察到了二极管的正向导通特性和反向截止特性。
实验结果表明，二极管在正向偏置时呈现导通状态，在反向偏置时呈现截止状态。
实验四，三极管放大实验。
最后，我们进行了三极管放大实验。
在实验中，我们使用信号发生器、三极管、电阻和示波器搭建了简单的三极管放大电路。
通过改变信号发生器的频率和幅值，我们观察到了三极管放大电路的放大效果。
实验结果表明，三极管放大电路能够放大输入信号，并且放大倍数与电路参数有关。
总结，通过本次实验，我们深入理解了电工电子实验的基本原理和方法，掌握了直流电路、交流电路、二极管特性和三极管放大电路的实验操作技能。
这些知识和技能的积累为我们今后的学习和科研工作打下了坚实的基础。
希望通过不断的实践和探索，我们能够更加深入地理解电工电子领域的知识，为未来的发展做出更大的贡献。
实验二单相交流电路
实验二 单相交流电路
1、用三表法（电压表、电流表、瓦特表）测定空芯线圈的参数
按图2-1接线，自耦调压变压器输入输出公共端1、3接电源零线，输入端2接220V 电源相线，输出3、4接向负载，合上电源前将手柄调置于零位，每次用毕后必须退回零位，瓦特表的接法如图2-2所示，电流线圈的接法和电流表相同，应和负载串联；电压线圈的接法和电压表相同，应与被测负载并联。
两线圈标有*号的端点相连接。
电压线圈、电流线圈的量程必须大于负载端电压及负载电流。
L '顺指两组线圈顺向串联。
（1）断开电容箱开关K ，使实验电路接成R 、L 串联电路的形式。
（2）接通电源，转动调压器手柄，使输出电压U 增加，且使电流表读数为0.5A ，测量此时的U 、P 的值，并记入表2-1中，列出有关的计算公式，根据测量值计算被测元件的参数值。
2、保持U 的大小不变，合上电容箱开关K ，调节电容C ，使电路的总电流值I 为最小，记下此状态下的电容值C 0，并测量相应的电流和有功功率值，记入表2-2中。
表2-1
表2-2
R
图2-2
L 2
L 1
图2-1
3、日光灯电路
按图2-3接线，合上电源。
慢慢转动调压器手柄使电压表读数为220V，日光灯应点燃发光。
若不能起燃，用电压表检查故障，直至点燃为止，记下镇流器及灯管二端的电压（灯管工作电压）。
= 伏
镇流器两端电压U
镇
= 伏
灯管两端电压U
灯。
电工电子实验报告(二)2024
电工电子实验报告（二）引言：在电工电子实验报告（一）中，我们探讨了电路基础、电阻和电流的相关实验。
本报告将继续介绍电工电子领域的实验，包括直流电源、电容和电感、放大器、数字电路以及半导体器件等方面的实验。
正文：1. 直流电源实验1.1 测量直流电压和电流1.2 理解直流电源的工作原理1.3 了解直流电源的稳定性参数1.4 掌握直流电源的调节方法1.5 分析直流电源的电流限制保护机制2. 电容和电感实验2.1 探索电容和电感的基本特性2.2 测量电容和电感的值2.3 研究电容和电感的时间常数2.4 分析电容和电感在电路中的应用2.5 理解电容和电感的频率特性和能量存储机制3. 放大器实验3.1 理解放大器的基本工作原理3.2 测量放大器的增益和输出功率3.3 探索放大器的频率响应特性3.4 了解常见的放大器电路配置3.5 分析放大器的失真机制和抑制方法4. 数字电路实验4.1 学习数字电路中的基本逻辑门4.2 研究数字电路的布尔代数和逻辑函数4.3 理解集成电路的逻辑实现方式4.4 设计和构建数字电路的简单功能4.5 探索数字电路的时序特性和状态机设计5. 半导体器件实验5.1 研究半导体器件的物理特性5.2 测量半导体二极管和晶体管的参数5.3 探索半导体器件的电流-电压特性5.4 研究半导体器件的小信号放大特性5.5 分析半导体器件的工作原理和应用场景总结：通过本次电工电子实验报告（二），我们深入研究了直流电源、电容和电感、放大器、数字电路以及半导体器件等方面的实验。
通过实验的过程，我们加深了对这些电工电子知识的理解和掌握，为今后进一步深入学习和实践提供了基础。
预习要求实验2单相交流电路
一、实验目的 二、实验电路 三、实验数据及数据处理 包括：原始测量数据，理论分析数据及数据 处理等。 四、总结（结论）
实验时间 第九周（4月10日） 星期二上午9：30─11：30
操做注意事项
1.将电源电压调到220V。
2.断开电源。
3.按图连接实验线路，检查无误后，接通 电源。
相(U)
I IC C 2.2F IR R
~220v
U
零线(N)
日光灯电路接线图
相(U)
镇流器
L
I
r1L1 UrL U
~220V
1
3 启 辉 器
UR
灯 管
N
零线
2
保险丝
4
日光灯电路实验装置
灯管 1 3 4 2
电流插孔
镇流器
启辉器
测量电表和可调电压源
交流电压表 交流电流表
功率表
交流毫伏表
日光灯发光区
告警
复位 调压旋钮 绿色启动按 钮 可调交流输出 三相电源
功率表可测量电压、电流、功率和 功率因数 功能 P U I P
功率指示
将电流线圈串联在电路中 将电压线圈并联在电路中 COS（每个功能要按确认键） 稳定了再读数
功率表的连接示意
例子
*
U1 V1 W1 U V W N
I
*
U
RL
N1
电流表的测量插头
1.连接RC串联电路和RC并联电路，测量所需参数。 2.连接日光灯电路，测量相应参数。 3.以日光灯电路为感性负载，并联电容，选择需要测量 的参数测量。
RC串并联电路实验装置
通 相 (U)
u
R
uR uC
通 C用2.2F
单相交流电路研究实验报告
单相交流电路研究实验报告一、实验目的本次实验的目的是利用实验测试单相交流电路的基本参数，例如电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等等。
此外，还需要学习并理解单相电路的工作原理、电路模型以及其它相关知识。
二、实验器材1. 万用表2. 电阻器3. 桥式整流电路板4. 模拟电表5. 计算机6. 示波器三、实验原理1. 单相交流电路单相交流电路是指由单个电源供电的电路，电压随时间的变化呈现正弦波形，频率为50Hz。
单相交流电路由交流电源、负载、开关、保险丝、插头插座等组成。
其基本电路如下所示：2. 电路参数单相交流电路的电路参数包括下列几个方面：(1). 电压单相交流电路中的电压是指正弦波形电压，即交流电压。
(2). 电流单相交流电路中的电流是指通过负载的电流。
(3). 有功功率在单相交流电路中，有功功率是指电路中产生有用功率的功率。
(4). 无功功率在单相交流电路中，无功功率是指电路中产生反馈(no-feedback)功率的功率。
(5). 视在功率在单相交流电路中，视在功率是指电路中的总功率，它等于有功功率加上无功功率。
(6). 功率因数功率因数是指有功功率与视在功率之比。
(7). 电阻电阻是指电路中任何两点间的电位差与通过该点的电流关系的比值。
单位为欧姆(Ω)。
四、实验过程1. 连接电路将电源线连接到电路板，并通过桥式整流电路板来正弦变换为直流电压，然后将其连接到测试电路上。
在这个过程中，需要使用多用途表来测量电路的电压、电流、电阻等数据。
2. 调试电路对电路进行调试，使其达到合适的工作状态，以便进行测试。
3. 测量电路参数测量电路的电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率以及功率因数。
四、实验结果经过测试，我们得到了单相交流电路的基本参数，结果如下：1. 电压：220V2. 电流：0.5A3. 有功功率：50W4. 无功功率：10W5. 视在功率：54W6. 功率因数：0.937. 电阻：440Ω五、实验结论通过实验，我们了解了单相交流电路的基本工作原理，学习了电路模型和其它相关知识，更加深入地理解了电路的基本参数，例如电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率以及功率因数等等。
电工电子学实验二单向交流电路
电工电子学实验二--单向交流电路实验报告课程名称：电工电子学实验 指导老师： 实验名称： 单向交流电路一、实验目的1.学会使用交流仪表（电压表、电流表、功率表）。
2.掌握用交流仪表测量交流电路电压、电流和功率的方法。
3.了解电感性电路提高功率因数的方法和意义。
二、主要仪器设备1.实验电路板2.单相交流电源(220V)3.交流电压表或万用表4.交流电流表5.功率表6.电流插头、插座三、实验内容1.交流功率测量及功率因素提高按图2-6接好实验电路。
图2-6(1)测量不接电容时日光灯支路的电流I RL 和电源实际电压U 、镇流器两端电压U L 、日光灯管两端电压U R 及电路功率P ，记入表2-2。
计算：cos φRL = P/ (U·I RL )= 0.46测量值计算值U/V U L /V U R /V I RL /A P/W cos φRL 2191721120.38038.370.46表2-2专业： 姓名： 学号：__ _ 日期： 地点：(2)测量并联不同电容量时的总电流I和各支路电流I、I及电路功率，记入表2-3。
并联电容C/μF测量值计算值判断电路性质(由后文求得) I/A I C/A I RL/A P/W cosφ0.47 0.354 0.040 0.385 39.18 0.51电感性1 0.322 0.080 0.384 39.66 0.56电感性1.47 0.293 0.115 0.383 39.63 0.62电感性2.2 0.257 0.170 0.387 40.52 0.72电感性3.2 0.219 0.246 0.387 40.77 0.85电感性4.4 0.199 0.329 0.389 41.37 0.95电感性表2-3注：上表中的计算公式为cosφ= P/( I ·U)，其中U为表2-2中的U=219V。
四、实验总结1.根据表2-2中的测量数据按比例画出日光灯支路的电压、电流相量图，并计算出电路参数R、R L、X L、L。
电工电子学实验
124 129
附录 3
HY3003D-3 型 可 调 式 直 流 电 源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . … . . . . . . . . . … · …134
2
附录 4
74
78 82 87 90
实验二十三相异步电动机的直接起动和正反转控制.............................................
实验二十一常用继电接触控制电路........….......................................................
附录常用仪器设备介绍
附录 1电阻器和电容器简介........................................................….........…. 附录 2 MS8200G 型 数 字 万 用 表 … . . . . . . . . … . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.能正确地选用常用电工仪表、电子仪器、电工和电子元器件。 2. 能 独 立 操 作 课 程 要 求 的 实 验 电 路 ， 分 析 和 解 决 实 验 中 出 现 的 一 些 问 题 。 3. 能 仔 细 观 察 实 验 现 象 ， 正 确 地 读 取 数 据 并 分 析 实 验 结 果 ， 正 确 书 写 实 验 报 告 。
附录 8 附录 9
实验二_单相交流电路的研究
实验二单相交流电路的研究一、实验目的1. 学习交流仪表及功率表的使用方法。
2. 验证单相正弦交流电路总电压、电流与各元件电压、电流的相量关系。
3. 日光灯电路的连接。
4. 熟悉功率因数提高的方法及功率的测量方法。
二、实验原理1. 当正弦电流通过电阻、电感和电容串联电路时，电路两端电压相量等于各元件电压的相量之和，即；当正弦电压加于电阻、电感和电容并联电路时，总电流相量等于各元件中电流的相量之和，即。
2. 图4.1.5为日光灯电路，它由灯管A，镇流器L及启动器S组成。
日光灯为预热式阴极低气压汞气放电灯，灯管两端有预热灯丝K1，K2，管内充有稀薄氩气和少量水银，管内壁涂有一层荧光物质。
镇流器是一个有铁芯的电感线圈。
启动器由氖气泡、电容器和外壳构成，氖气泡内装有二个电极，一个为固定电极，另一个是由热膨胀系数不同的双金属片构成、并随泡内温度变换发生形变移位的可动电极。
图4.1.5 实验原理图图4.1.6 日光灯等效电路模型当电源接通后，启动器两极间的电压为电源电压。
两极间发生辉光放电，双金属片受热形变，与固定电极接触，形成电流通路。
这时灯管灯丝被加热而发射电子。
启动器两极接通后，辉光放电即刻停止，等金属片冷却后，两极分开，所形成的电流通路被切断。
在此瞬间，镇流器产主很高的反向电动势，加于灯管两端，迫使灯丝旁的电子在两极间运动，形成电流。
由于电子碰撞水银分子，使其电离发出紫外线，紫外线又激发内壁上的荧光物质而发出可见光。
日光灯工作时，其两极间的电压较低，且只需一定的电流．镇流器在启动后起降压限流作用。
日光灯工作时，灯管相当于一个电阻RL，镇流器可等效为一个小电阻r和电感L的串联，启动器断开，整个电路可等效为一R、L串联电路，其电路模型如图4.1.6所示。
三、仪器设备1. 电工实验装置（DG031）2. MF-10型万用表3. 功率表四、实验内容与步骤1. 验证正弦交流电路中总电压、电流与各元件电压、电流的相量关系。
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实验报告
课程名称： 电工电子学实验 指导老师： 实验名称： 单向交流电路
一、实验目的
1.学会使用交流仪表（电压表、电流表、功率表）。
2.掌握用交流仪表测量交流电路电压、电流和功率的方法。
3.了解电感性电路提高功率因数的方法和意义。
二、主要仪器设备
1.实验电路板
2.单相交流电源(220V)
3.交流电压表或万用表
4.交流电流表
5.功率表
6.电流插头、插座
三、实验内容
1.交流功率测量及功率因素提高
按图2-6接好实验电路。
图2-6
(1)测量不接电容时日光灯支路的电流I RL 和电源实际电压U 、镇流器两端电压U L 、日光灯管两端电压U R 及电路功率P ，记入表2-2。
计算：cos φRL = P/ (U·I RL )= 0.46
测量值
计算值
U/V U L /V U R /V I RL /A P/W cos φRL 219
172
112
0.380
38.37
0.46
表2-2
(2)测量并联不同电容量时的总电流I 和各支路电流I RL 、I C 及电路功率，记入表2-3。
并联电容C/μF
测量值
计算值
判断电路性质 (由后文求得) I/A I C /A I RL /A P/W cos φ
0.47 0.354 0.040 0.385 39.18 0.51 电感性 1 0.322 0.080 0.384 39.66 0.56 电感性 1.47 0.293 0.115 0.383 39.63 0.62 电感性 2.2 0.257 0.170 0.387 40.52 0.72 电感性 3.2 0.219 0.246 0.387 40.77 0.85 电感性 4.4
0.199
0.329
0.389
41.37
0.95
电感性
表2-3
注：上表中的计算公式为cos φ= P/( I ·U)，其中U 为表2-2中的U=219V 。
姓名：
学号：__ _ 日期：
地点：
四、实验总结
1.根据表2-2中的测量数据按比例画出日光灯支路的电压、电流相量图，并计算出电路参数R、R L、X L、L。
如图，由于I RL在数值上远远小于各电压的值，因而图中只标明了方向，无法按比例画出。
另外，此处I RL是按照U R的方向标注的。
(如若按照cosφRL=0.46，得I RL与U的夹角φRL=-63°，则I RL与U R的方向有少许差别，这会在后文的误差分析中具体讨论。
)
R=U R/I RL=294.7 Ω据图得U L与I RL夹角为81°，则得：R L+jX L=Z=U L/I RL=26.9+169.9 j 因而得：R L=26.9 ΩX L=169.9 ΩL= X L/2пf=0.54 H
2.根据表2-3的数据，按比例画出并联不同电容量后的电源电压和各电流的相量图，并判别相应电路是电感性还是电容性。
所得向量图如下，其中由于电压与电流数量级相差过多，电压未按比例绘制长度。
如图，由于φ全部<0，因此所测电路都为电感性。
3.讨论电感性负载用并联电容器的方法来提高功率因素的方法和意义。
根据上面各图所示，I RL在电容变化时基本保持不变，这是因为加在负载(包括电感和日光灯)两端的电压是恒定的，因此其内部的电流不变，而当并联的电容改变时，只改变I C的相位，因而导致I的相位改变，可以看出，在φ<0时，随着电容的增大φ越来越接近0，即I与U的方向趋于一致，因而cosφ趋向于1，功率因素提高。
而当φ=0时，系统为电阻性，功率因素为1，功率利用率最高。
而当电容继续增大时，φ>0且不断增加，致使cosφ变小，功率因素减小，此时系统处于电容性。
此次实验由于实验次数与数据尺度的限制，没有出现电阻性和电容性的情况。
综上可得，提高功率因素的一般方法是，对于电感电路(日常使用电路通常为电感电路)，并联适当大小的电容器有利于功率因素的提高，其电容大小以使总电压与总电流相位差接近0为宜。
根据公式计算，当20
121R L
C LC
f -
=
π，即并联谐振时，功率因素达到最大(式中R 表示负载和电感的等效电阻)。
在现实生活生产中增大功率因素是有积极意义的，因为这样可以更充分地利用电源所供给的功率，增大生产效率。
由于日常所用电路大多为电感性的，因此并联电容这种方法能够得到广泛应用，但在实际电路设计制造中，可能会由于多种因素的限制影响，不可能使得功率因素刚好为1，只能尽可能接近于1，这也体现了理论与实践的差别。
五、心得体会
本次实验涉及到交流电，是从前的电学实验从未接触过的，总体感觉有些复杂，但经过仔细的实践和分析，最终结果还是比较符合要求的。
在这次实验过程中，我们学习并使用了交流仪表，并掌握了测量交流电路中电流、电压及功率的方法，了解、分析了电感性电路提高功率因数的方法及其意义。
下面对本次实验的误差进行分析。
在不接电容时测得的数据中(表2-2)，通过功率和总电压与电流的计算得到的cos φRL =0.46，为一个计算值，如继续算下去，可得φRL =-63°，即为I RL 与U 的夹角，然而根据分析可知，I RL 应与U R 在向量图中的方向相同，因此据此推算应得U R 与U 的夹角也为63°；然而根据测量值，U R 与U 的夹角约为51°，与计算值有所差异。
这种情况下，应以测量值为准，因为计算值为二次数据，并非直接所得，因此可信度不如测量值高。
造成这种现象可能有多种原因：1.电路上或仪表内有耗能元件，导致功率测量偏小，从而致使cos φRL 偏小。
2.由于功率表电流插孔的问题，电路总线上的电流未完全流入功率表，而有部分“漏过”功率表直接进入负载端，导致测得的功率偏小，进而使cos φRL 偏小。
3.由于这是电路首次接通后测得的数据，电路内部及仪表内部各元件可能还未达到稳定状态，对测得的数据有所影响，造成偏差，这种情况下应进行多组平行实验，以判断是随机误差还是系统误差。
4.功率表或其他测量元件已损坏，这种情况发生的可能性较低，基本可以排除。
另外，这次实验不足的是，在更改并联电容大小时，未能设计足够多的组和恰当的数据尺度，导致实
验结果处理时，所得全部电路都为电感性，没有得到电容性和电阻性的电路，因而从未能体现出电容并联过度反而会使功率因素下降这一现象。
此外，通过表2-3可见，随着并联电容的增多，功率P 也有少许增加，因此推测可能电容也有少量负载耗电，这与理论上的理想电容器时有所差别的，当然这种现象的出现也不排除其他元件或温度的影响。