电路分析基础实训.pdf

电路分析基础实验指导书

实验课程名称电路分析基础

院系部机电工程系

指导老师姓名张裴裴

2015 — 2016学年第2学期

实验一直流电路的认识实验

一、实验目的

1.了解实验室规则、实验操作规程、安全用电常识。

2.熟悉实验室供电情况和实验电源、实验设备情况。

3.学习电阻、电压、电流的测量方法，初步掌握数字万用表、交直流毫安表的使用方法。

4.学习电阻串并联电路的连接方法，掌握分压、分流关系。

二、实验仪器

1.电工实验台一套

2.数字万用表一块

3.直流稳压源一台

4.直流电压表一只

5.直流电流表一只

6.电路原理箱（或其它实验设备）

7.电阻若干只

8.导线若干

三、实验步骤

1、认识和熟悉电路实验台设备及本次实验的相关设备

①电路原理箱及其上面的实验电路版块；

②数字万用表的正确使用方法及其量程的选择；

③直流电压表、直流电流表的正确使用方法及其量程的选择。

2.电阻的测量

（1）用数字万用表的欧姆档测电阻，万用表的红表棒插在电表下方的“VΩ”插孔中，黑表棒插在电表下方的“COM”插孔中。选择实验原理箱上的电阻或实验室其它电阻作为待测电阻，欧姆档的量程应根据待测电阻的数值合理

选取。将数据记录在表1，把测量所得数值与电阻的标称值进行对照比较，得出误差结论。

图1-1

将图1-1所示连成电路，并将图中各点间电阻的测量和计算数据记录在表2中，注意带上单位。

开启实训台电源总开关，开启直流电源单元开关，调节电压旋钮，对取得的直流电源进行测量，测量后将数据填入表1-2中。

（1）按实验线路图1-2连接电路（图中A 、B 两点处表示电流表接入点）。

2

S 2

R 2=100Ω

2

图1-2 电阻串联

（2）检查电路连接无误后，将电源调到6V ，接入电路中。

（3）记录电流表的数值I 、I 1、I 2，并用万用表或直流电压表测量U 1、U 2，填入表1-3中。

（4）由欧姆定律计算等效电阻R 。

（1）按实验线路图1-3连接电路。

R 2=200Ω

2

图1-3 电阻并联

（2）检查电路连接无误后，将电源调到6V ，接入电路中。

（3）记录电流表的数值I 、I 1、I 2，并用万用表或直流电压表测量U 1、U 2，填入表1-4中。

（4）计算等效电阻R 。

表1-4电阻的并联

1300R =Ω 2200

R =Ω

四、实验思考题

1．用万用表测电阻时，应如何正确选择倍率档？

2．用直流电压表、电流表测电压和电流时，应注意什么？

3．串联电路的电压电流关系如何？

4．并联电路的电压电流关系如何？

5．实验误差分析？

六、注意事项

1．直流稳压电源的输出不能短路。

2．电流表应串接在被测电路支路中，对直线电路接线时，必须使电流从电流表“+”端流入，“-”端流出，不得反接。

3．电压表应并接在被测电压两端。电压表的接线一般使用表笔，接线时，把红表笔接至电压表的“+”端，黑表笔接至电压表的“-”端，测量时将红表笔接至被测电压的正极，黑表笔接至被测电压对的负极。

4．测量电压、电流时，注意正确选择量程，测量中尽量使指针偏转在2/3量程以上，以使量程更为精确。

5．更换电压表、电流表量限时，应切断仪表的电源。

七、实验报告

1. 总结直流稳压电源及万用表的使用要点

2. 填写测试数据。

实验二 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. 学会用万用表测量各支路电流。

二、实验原理

基尔霍夫定律是电路的基本定律，包含基尔霍夫电流定律（KCL ）和基尔霍夫电压定律（KVL ）。KCL 是指：任一瞬间，流入电路任一节点的各个支路电流的代数和恒等于零。即0I =∑。KVL 是指：任一瞬间，沿电路中任一闭合回路绕行一周，各段电压的代数和恒等于零，即0U =∑

三、实验设备

1．可调直流稳压电源 0~30V 1 2. 可调直流恒流源 0~200mA 1 3. 直流数字电压表 0~200V 1 4. 直流数字毫安表 0~200mA 1 5. 万用表 1 6. 验证基尔霍夫定律的实验线路板 1

四、实验内容及步骤

实验线路如图2-1所示，用基尔霍夫定律的实验线路板连接实验线路。

B C

E R 1

1

S 2

+-E E 2R 23

图2-1 实验线路

实验步骤：

（1） 实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，如图中所示的I1、I2、I3。

（2） 电源E1、E2分别并直流电压表，并调整电压分别为6V 、12V 。 （3） 分别将两路直流电压源接入电路。将切换开关S1、S2、S3都切到位置1。

（4） 熟悉电流插头的结构，将电流的插头接至毫安表的“+”、“-”两端。 （5） 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，填入2-1表中。

（6） 用直流数字电压表分别测量回路中的电源及电阻元件上的电压值。

（7） 对电路中的节点A ，验证基尔霍夫电流定律（KCL ），并计算产生的误差。分别对表2-2中的三个电压回路验证基尔霍夫电压定律（KVL ），并计算