电路基础实验教材汇总
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
五、实验注意事项
I
锗二极管
硅二极管
直 + 200Ω
A
流 稳 压 电 V R
-10 I
-5
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
U
源
-
稳压管
三、实验设备
1、直流稳压电源 1 2、直流电流表 1 3、直流电压表 1 4、被测电路元件 1
四、实验内容及步骤
1、测量线性电阻的伏-安特性。按图接线,调节直流稳压电源的输出(从小到大),分别 测出电阻R的电流和电压,将测量数据填入下表。
2、测量白炽灯泡的伏-安特性。将电阻去掉,接入白炽灯泡,调节直流稳压电源的输出 (注意:白炽灯泡的最大电压值),分别测出白炽灯泡的电流和电压,将测量数据填入下表。
3、测量二极管的伏-安特性。将白炽灯泡去掉,接入二极管(注意二极管的导通方向), 调节直流稳压电源的输出(注意:锗二极管导通电压 0.4V ,硅二极管导通电压 0.7V ),分 别测出二极管的电流和电压,将测量数据填入下表。
1、实验时,不能将被测元件直接接到电源两端,以防短路,一定要接入 200Ω 电阻限流。
2、每次测量前,应调节直流稳压电源输出 0V ,实验时,直流稳压电源输出应从小到大慢 慢调节,并注意所测元件额定电压和额定电流,测量时不要超过其额定电压和额定电流,
电 阻 U/V
I/mA 灯 泡 U/V
I/mA 二 极 管
U/V
I/mA
否则,将损坏被测元件。
3、注意二极管的接线方法。
六、思考题
1、用电压表和电流表测量元件的伏-安特性时,电压表可接在电流表之前或之后,两者对测量误差有何影响?实际测量时应跟据什么原则?
2、分析误差原因。
100Ω
R 5
R 2
实验二 叠加原理
一、实验目的
1、验证线性电路的叠加性。
2、熟练掌握仪器仪表的使用。
二、实验线路及原理
在线性电路中,有多个独立源共同作用下时,通过每一个元件的电流或其两端的电压, 可以看成是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值和电压值)也将增加或减小 K 倍。
a R 1
b c
Us 1=10V
+
-
300Ω 1K Ω
Is =5mA
K 1 K 2
+
-
Us 2=6V R 3 R 4
f
200Ω
e
300Ω
d
三、实验设备
1、直流稳压电源 2
2、直流稳流电源 1
3、直流电压表 1
4、直流电流表
1 4、叠加原理电路实验单元 1
四、实验内容及步骤
1 按图接线,将两路稳压电源的输出分别调节为 10V 和 5V ,接入U s 1 和U s
2 处。调节 电流源输出 5mA ,暂不接入电路中。
2 令U s 1 电源单独作用(将开关 K 1 投向U s 1 侧,开关 K 2 投向短路侧,电流源开路),用 直流电压表测量元件两端的电压,并将数据记入表中。
3 令U s 2 电源单独作用(将开关 K 1 投向短路侧,开关 K 2 投向U s 2 侧,电流源开路), 用直流电压表表测量元件两端的电压,并将数据记入表中。
4 令 I s 电源单独作用(将开关 K 1 、 K 2 投向短路侧,接入电流源),用直流电压表测 量元件两端的电压,并将数据记入表中。
5 令U s 1 、U s 2 、 I s 共同作用(开关 K 1 和 K 2 分别投向U s 1 和U s 2 侧,接入电流源),
(2)注意电流源的使用,电流源不起作用时,应断开联线。
(3)注意仪表量程的选择。
六、思考题
(1)在叠加原理实验中,在U s1、U s2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源(U s1或U s2)短接置零?
在实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理得叠加性与齐次性还成立吗?
为什么?
实验三戴维南定理和诺顿定理的验证
一、实验目的
(1)验证戴维南定理和诺顿定理的正确性,加深对该定理的理解。
(2)掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
二、实验线路及原理
1.戴维南定理和诺顿定理
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:任何一个线性含源网络,总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替;此电压源的电动势U S等于这个有源二端网络的开路电压U OC,其等效内阻
R0等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短路,理想电流源视为开路)时的等效电阻。
诺顿定理指出:任何一个线性含源网络,总可以用一个电流源与一个电阻的并联组合来等效代替;此电流源的电流I S等于这个有源二端网络的短路电流I SC,其等效内阻R0等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短路,理想电流源视为开路)时的等效电阻。
U OC(U S)和R0,或者I SC(I S)和R0称为有源二端网络的等效参数。
100Ω
A ' I R' +
U s mA - V
A
I R R 0 R L
300Ω
mA
Is=5mA
B '
V
RL
A ''
I R ''
mA
200Ω
300Ω
B
I s R 0
V
+ - U s =10V
B ''
戴维南定理和诺顿定理实验原理图
2.有源二端网络等效参数的测量方法
(1)开路电压、短路电流法测 R 0 :在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测
其输出端的开路电压U OC ,然后再将其输出端短路,用支流表测其短路电流 I SC ,则等效 内阻为 R L
R 0 =
U OC I SC
如果二端网络的内阻很小,若将其输出端口短路则易损坏其内部元件,因此不宜用此
法。
(2)伏-安法测 R 0 :用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线,如图 7-1 所
示。根据外特性曲线求出斜率 tan Φ ,则内阻: R 0 = tan Φ = ∆U ∆I = U OC
I SC