示波器观测正弦交流电
中山大学用示波器测量交流信号的基本参数物理实验报告
中山大学用示波器测量交流信号的基本参数物理实验报告在上一篇文章《中山大学用示波器测量交流号的基本参数物理实验报告》中，我们提到了许多与“电”有关的物理概念，如交流电压、交流电流、谐波等，这些在我们日常生活中都经常遇到。
因此本文将介绍有关交流号和电的基本参数。
同时我们还可以通过实验来验证这些概念。
本实验是中山大学在200年的大学生素质教育项目“用示波器测量两个电压之间的正弦号”中开展的“电”与“形”方面的教学实验计划之一，实验目的是通过理论结合物理实验实际，研究两个电压之间正弦号与动态波动电流之间的关系，探讨与电有关概念、物理模型及应用场合等相关问题。
一、基本实验本实验将使用一个示波器，由输入端(ADC)和输出端(ON)组成两个不同正弦号和动态电流。
根据所学知识，本实验将建立一个稳定有序、振荡明显的两个电压之间的正弦号并记录。
这种正琴号可表示为: P=-011;也可以表示为: P=-011-011 (由号源输入端输出端可得: P=-011-011)。
同时还可以记录下两个电压之间动态波动电流所占分位数；分析两个电压之间线性相关系数 S和谐波指数 S。
二、电与形（或电的能量）我们可以把电压与电流看成是一对静止的、静止不动的磁体，它们都是有电元素组成的。
其中磁铁的磁场强度很大，磁体的磁通量很小，它们可以忽略不计。
当两个不同属性的电场作用在同一金属上时，它就会产生一个振荡现象。
它被称为振荡现象，这一现象与电场方向相反。
当这对物理静止物处于带电状态时，也就发生了振荡现象；反之则没有。
也就是说，不能用交流电来表示某一个事物的发生或消亡过程。
三、应用在实际工程中，为了解决数字量宽电路，数字电路一般都是两路号输入，因此可能会产生共模输入或共模变换等两种情况，为了解决这些问题，我们需要对整个电路进行放大测试或分析，因此必须进行实验测量。
我们进行了“示波器测数字电路”实验。
通过实验，我们发现这两个电路之间产生共模变换的条件（1)是一个理想电压值(LC)和一个动态范围(IR)和一个共模变化率(RF)组合电路（2)。
2023年PLC技能竞赛理论题
年广东省维修电工技能竞赛广州市选拔赛职工高级组理论试卷（考试时间：90分钟）一、选择题（选择你认为对的的答案，将相应的字母填入题内的括号中。
每小题0.5分。
满分40分）1. 关于下列说法对的的是（）。
(A) 相对磁导率的单位是亨/米(B) 相对磁导率的单位是米/亨(C) 相对磁导率的单位是亨 (D) 相对磁导率没有单位2. 运动导体切割磁力线产生最大电动势时，导体与磁力线间的夹角应为（）(A) 0°B) 45°(C) 90° (D) 120°3. 表达磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量是( )。
(A) 磁场强度H (B) 磁感应强度B (C)磁导率μ(D) 磁通Φ4. 自感电动势的大小正比于本线圈中电流的( )。
(A) 大小(B) 变化量(C) 方向(D) 变化率5. 磁极周边存在着一种特殊物质，这种物质具有力和能的特性，该物质叫( )。
（A）磁性（B）磁场（C）磁力（D）磁体6. 在铁磁物质组成的磁路中，磁阻是非线性的因素是( )是非线性的。
（A）磁导率（B）磁通（C）电流（D）磁场强度7.自感电动势的方向，可以通过（）来判断。
（A）楞次定律（B）右手定则（C）左手定则（D）安培定律8.互感器是根据( )原理制造的。
(A) 能量守恒(B) 能量变换(C) 电磁感应(D) 阻抗变换9.JSS-4A晶体三极管测试仪是测量中、小功率晶体三极管在低频状态下的h参数和（）的仪器。
(A)击穿电压 (B)耗散功率 (C)频率特性 (D)饱和电流10.用示波器观测信号波形时，一般将被测信号接入（）端钮。
（A）“Y轴输入”（B）“X轴输入”（C）“Y轴输入”与“X轴输入”（D）“Y轴输入”与接地11.用普通示波器观测一波形，若荧光屏显示由左向右不断移动的不稳定波形时，应当调整（）旋钮。
(A)X位移 (B)扫描范围 (C)整步增幅 (D)同步选择12.用普通示波器观测正弦交流电波形，若荧光屏显示密度很高的波形而无法观测，应一方面调节（）。
10、正弦交流电路仿真实验
正弦交流电路仿真实验
一、实验目的
1、帮助理解正弦交流电三要素；
2、帮助理解阻容感元件在正弦交流电路中的特性；
3、提高示波器的操作能力。
二、工作任务及要求
任务一：用示波器观察正弦交流电三要素
1、用Multisim搭建如图仿真电路，用示波器观察交流信号源参数。
2、按下表设置交流电源的参数，仿真，记录示波器参数及显示的波形。
任务二：仿真验证阻容感元件在正弦交流电路中的特性
根据波形：电压与电流相位关系是同向。
根据波形：电压与电流相位关系是电流900。
RLC正弦交流电路参数测量实验报告
【RLC正弦交流电路参数测量】实验报告【实验目的】1.熟悉正弦交流电的三要素，熟悉交流电路中的矢量关系；2.学习用示波器观察李萨尔图形的方法；3.掌握R,L,C元件不同组合时的交流电路参数的基本测量方法。
【实验摘要（关键信息）】1.在面包板上搭接R、L、C的并联电路；2、将R、L并联，测量电压和电流的波形和相位差，计算电路的功率因素。
3、将R、C并联，测量电压和电流的波形和相位差，计算电路的功率因素。
4、将R、L、C并联，测量电压和电流的波形和相位差，由相位差分析负载性质。
计算功率因素。
【实验原理】1.正弦交流电的三要素初相角：决定正弦量起始位置；角频率：决定正弦量变化快慢幅值:决定正弦量的大小。
2.电路参数在正弦交流电路的负载中，可以是一个独立的电阻器、电感器或电容器，也可以由他们相互组合（以串联为例）。
电路里元件的阻抗特性为当采用交流电压表、电流表和有功功率表对电路测量时（三表法），可用下列计算公式来表述Z与P、U、I相互之间的关系：负载阻抗的模︱Z︱；负载回路的等效电阻；负载回路的等效电抗；功率因数cosφ;电压与电流的相位差φ当φ>0时，电压超前电流；当φ<0时，电压滞后电流。
3.矢量关系：基尔霍夫定律在电路电路里依然成立，有和，可列出回路方程与节点方程。
【电路图】电路图1电路图2电路图3【实验环境（仪器用品等）】面包板，示波器，1KΩ电阻，47Ω电阻,导线,函数发生器，10mH电感，0.1μF 电容【实验操作】1.分别按照电路图1、2、3在面包板上连接电路；2.调节函数发生器，使其通道1输出频率为1KHz,峰峰值为5V的正弦波；3.示波器校准，通道1接入函数发生器输出的信号，通道2接入通过47Ω小电阻的信号，两通道地线要接在一起；4.调节示波器，使其为李萨尔图形，观察两波形相位差，记录数据并分析。
【实验数据与分析】1.R、L并联测量值V max1(V) V max2(V) △V（v）T (-)（ms）T(+)(us)T(ms)CH1 1.78 -1.82 3.6 -1.26 -256 1 CH2 0.94 -0.940 1.88 -1.12 -120 1测量值V 1(mv) V 2(mv) △V（v）△Y1 980 -940 -1.92△Y2 660 -620 -1.28测量计算值：输出与输入信号电压差为0.67，相位差为φ33.69；实际测量值为34.18°，误差为1.4%2.R、C并联测量值V max1(V) V max2(V) △V（v）CH1 1.22 -1.14 2.36CH2 1.34 -1.38 2.72V测量值V 1(V) V 2(V) △V（V）△Y1 1.17 -1.04 2.21△Y2 0.460 -0.300 -0.760测量计算值：输出与输入信号电压差为0.344，相位差为φ18.98；实际测量值为—18.26°，误差为3.7%3.R、L、C并联测量值V max1(V) V max2(V) △V（v）T (-)（ms）T (+)(us) T(ms) CH1 1.42 -1.46 2.88 -1.25 -240 1.01 CH2 1.14 -1.1 2.24 -1.31 -304 1.01测量值V 1(V) V 2(V) △V（V）△Y1 1.00 -1.01 2.01△Y2 0.460 -0.340 -0.800 测量计算值：输出与输入信号电压差为0.398，相位差为φ21.7；示波器读数φ22.53,误差为3.6%输入波滞后于输出波。
大学物理实验理论考试题及答案汇总
一、 选择题（每题4分，打“*”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“*”，多做不给分，共40分）1*某间接测量量的测量公式为4323y x N -=，直接测量量x 和y 的标准误差为x ∆和y ∆,则间接测量量N的标准误差为？BN ∆=；4322(2)3339N x xy x x x ∂∂-==⨯=∂∂，3334(3)2248y N y y y y x ∂∂==-⨯=-∂∂- 2*。
用螺旋测微计测量长度时，测量值=末读数—初读数（零读数），初读数是为了消除(A) （A ）系统误差（B ）偶然误差（C ）过失误差（D ）其他误差3*在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ∆时，计算器上分别显示为“8.35256”和“0.06532”则结果表示为：（C ）(A)ρ=（8.35256±0.0653）（gcm –3）， (B)ρ=（8.352±0.065）（gcm –3）， (C)ρ=（8.35±0.07）（gcm –3）， (D)ρ=（8.35256±0.06532）（gcm –3） (E)ρ=（20.083510⨯±0.07）（gcm –3），(F)ρ=（8.35±0.06）（gcm –3），4*以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点（ C ）（A ）单峰性（B ）对称性（C ）无界性有界性（D ）抵偿性5*某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（B ）A ． 用它进行多次测量，其偶然误差为mm 004.0；B ． 用它作单次测量，可用mm 004.0±估算其误差；B =∆==∆C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。
100%E Xδ=⨯相对误差：无单位；=x X δ-绝对误差：有单位。
6*在计算数据时，当有效数字位数确定以后，应将多余的数字舍去。
设计算结果的有效数字取4位，则下列正确的取舍是：(B)四舍六入逢单配双A ：4.32749→4.328；B ：4.32750→4.328C ：4.32851→4.328D ：4.32850→4.3297、在气体比热容比测定实验中，由于大气压强变大,则小球的振动周期将 （ Ｂ ） （A ）变大（B ）变小（C ）不变（D ）不确定8、分光计采用双游标读数的原因是（C ）A:消除视差引起的系统误差B:消除视差引起偶然误差C:消除偏心差引起的系统误差D:消除偏心差引起的偶然误差9、扭摆仪上只有圆盘时，其摆动周期为T 1，放上待测物体后，摆动周期为T 2，则（Ａ） (A)T 1<T 2(B)T 1=T 2(C)T 1>T 2(D)不能确定10、若给示波器y 轴输入一个周期性三角波电压，在x 轴输入一个直流电压，则示波器显示的波形为（Ａ）（A D ）11D ） A ．不等间距的衍射条纹；干涉B ．等倾干涉条纹;迈克尔孙干涉仪C ．等间距的干涉条纹；中间疏外边密D ．等厚干涉条纹。
正弦交流电的研究实验报告
正弦交流电的研究实验报告正弦交流电的研究实验报告示例如下:实验目的:本实验旨在研究正弦交流电路的特性,包括其波形、振幅、频率、相位等参数。
实验方法:本次实验采用交流电源供电,并使用示波器、频率计等设备测量正弦交流电路的参数。
实验步骤:1. 准备电路元件:本实验使用的交流电源为整流式电源,输出电压为6.3V,电源滤波电容为100uF。
此外,我们还准备了三端稳压器、信号发生器、示波器等设备。
2. 搭建电路:首先使用三端稳压器将6.3V的电源电压转换为2.5V的直流电压,然后将直流电压连接到信号发生器的输入端口,产生正弦波信号。
接着,我们将信号发生器的输出电压连接到示波器的输入端口,观察正弦波信号在示波器上的波形表现。
3. 测量波形振幅:使用频率计测量正弦波信号的频率,并使用示波器测量信号的振幅。
具体步骤如下:将信号发生器的输出电压连接到示波器的输入端口,观察示波器上的信号波形,记录信号波形的振幅值。
然后,使用频率计测量信号发生器的输出电压频率,计算正弦波信号的振幅值。
4. 测量波形相位:使用相位计测量正弦波信号的相位。
具体步骤如下:将信号发生器的输出电压连接到示波器的输入端口,观察示波器上的信号波形,然后将信号发生器的输出电压通过相位计测量器测量相位,计算正弦波信号的相位。
5. 分析实验结果:分析实验结果,记录正弦交流电路的参数,如波形振幅、频率、相位等,并绘制正弦交流电路的波形图。
实验结论:通过本次实验,我们成功地研究出了正弦交流电路的波形、振幅、频率、相位等参数。
实验结果表明,正弦交流电路的波形具有周期结构,振幅随频率的增加而增加,相位与频率成反比。
我们还发现,正弦交流电路的相位差可以影响其工作的稳定性,应根据具体情况选择合适的电路元件和拓扑结构。
职业技能鉴定国家题库《维修电工》(700题)题库(附答案)
职业技能鉴定国家题库《维修电工》高级(700题）题库(附答案)一、单项选择题1、 一含源二端网路，测得开路电压为100V ，短路电流为10A ，当外接10Ω负载电阻时，负载电流为(b )A 。
A.10B.5C.20D.22、 共发射级放大电路中，当负载电阻增大时，其电压放大倍数的值将(c )。
A.不变 B.减小 C.增大 D.迅速下降3、 在多级放大电路的级间耦合中，低频电压放大电路主要采用(A )耦合方式。
A.阻容 B.直接 C.变压器 D.电感4、 多级放大器的总电压放大倍数等于各级放大电路电压放大倍数之(C )。
A.和 B.差 C.积 D.商5、 关于磁场的基本性质下列说法错误的是(d )。
A.磁场具有能的性质B.磁场具有力的性质C.磁场可以相互作用D.磁场也是由分子组成 6、 磁极周围存在着一种特殊物质，这种物质具有力和能的特性，该物质叫(b )。
A.磁性 B.磁场 C.磁力 D.磁体7、 如果一直线电流的方向由北向南，在它的上方放一个可以自由转动的小磁针，则小磁针的N 极偏向(A )。
A.西方B.东方C.南方D.北方 8、 把3块磁体从中间等分成6块可获得(D )个磁极。
A.6 B.8 C.10 D.129、 关于相对磁导率下面说法正确的是(b )。
A.有单位B.无单位C.单位是亨/米D.单位是特 10、 在磁路中与媒介质磁导率无关的物理量是(c )。
A.磁感应强度 B.磁通 C.磁场强度 D.磁阻11、 以下列材料分别组成相同规格的四个磁路，磁阻最大的材料是(c )。
A.铁 B.镍 C.黄铜 D.钴12、 在磁路中下列说法正确的是(c )。
A.有磁阻就一定有磁通B.有磁通就一定有磁通势C.有磁通势就一定有磁通D.磁导率越大磁阻越大13、 磁阻的单位是(b )。
A.亨/米B.1/亨C.米/亨D.亨14、 在铁磁物质组成的磁路中，磁阻是非线性的原因是(A )是非线性的。
A.磁导率 B.磁通 C.电流 D.磁场强度15、 在一个磁导率不变的磁路中，当磁通势为5安匝时，磁通为1韦；当磁通势为10安匝时，磁通为(c )韦。
示波器观测正弦交流电课件
2021/10/10
5
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表6-2作出波 形图。
亮度旋钮
校正信号输出 2021/10/10
显示屏
聚焦旋钮
电源开关
操作面板 6
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表 6-2作出波形图。
操作步骤：
（一）测量显示波形 1.接通低频信号发生器电源，选择正弦波输出，调节输出正弦交流 信号的频率和幅值分别为1kHz 、3V。 2.接通示波器电源，调整示波器扫描光迹。将耦合选择开关置于 “⊥”位置，调整扫描光迹使其显示屏中心处出现一条稳定的亮线。
T=X×Dx
X：一周期波形长度（单位：div）
Dx：时间量程（单位：s/div）
2021/10/10
11
Up-p=6div×1V/div=6V
T=5div×0.2ms/div=1ms
2021/10/10
12
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表 6-2作出波形图。
（三）数据处理 根据所测数值计算出其他参数，并将计算结果填入相应表格。
示波器测量正弦交流电
2021/10/10
1
知识目标: 进一步熟练掌握正弦交流电的三要素 能力目标: 能用示波器观测交流电,并学会使用 根据示波器波形图,准确读数 情感目标: 培养自主动手能力、团队合作意识
2021/10/10
2
教学环境：电子电工实训室 教学器材：示波器、电工实台 教学目标：13秋煤化工 教学课时：1小节 教学方法： 项目教学、实验探究 教学过程：
2021/10/10
7
3.校正。(经常使用的示波器本步骤可省略) 4.输入被测信号。将耦合选择开关置于“AC”位置,将信号发生器输 出的正弦交流信号通过“CH1”通道输入。通过调节幅度量程选择 开关与时间量程选择开关等，使被测信号波形在屏幕上显示2~3 个周期波形、高度为6~7格的稳定波形。
使用示波器观察交流电压的波形
使用示波器观察交流电压的波形【目的和要求】1(了解示波器上各个控制旋钮的作用和调节方法;2(学习使用示波器观察交流电的波形。
【仪器和器材】学生示波器(J2459型)，学生信号源(J2465型或J2465,1型)或学生电源(J1202型或J1202,1型)，导线若干。
如图4(22,1，J2459型示波器包括以下各部分:(1)示波管;(2)垂直偏转放大器(Y放大器);(3)水平偏转放大器(X放大器);(4)扫描电压发生器;(5)电源。
【实验方法】(1)用机内提供的试验电压。
先使扫描迹线位于荧光屏的中间位置，并使扫描范围旋钮置于10,100赫挡。
转动衰减旋钮至注有正弦符号“?”处。
屏上出现数个移动的正弦波形，再调节扫描微调，屏上可同时出现一个、二个甚至几个交流电的完整波形且稳定不动。
调节Y增益和X增益旋钮，交流电压波形的形状沿竖直或水平方向发生变化。
把同步开关置于“，”位置时，扫描由被测信号的正半周起同步，波形如图4(22,3所示2置于“,”位置时，扫描由负半周起同步，波形如图4(22,3乙所示。
(2)由信号源或学生电源内部的交流降压变压器提供电压。
把信号源的低频输出接到示波器的Y输入，信号源的频率选择拨至低频的任何一挡均可。
把示波器的衰减旋钮调至“10”挡，扫描范围旋至与信号源输出的低频信号频率相应的挡次即“100—1k”或“12一10k”挡位，仔细调节信号源的“低频增幅”和示波器的扫描微调及Y增益等旋钮，到屏上出现大小适宜的2—3个周期稳定的波形。
把示波器的Y输入改接到降压变压器的次级线圈的两个端点上，电压值取6—8伏，衰减旋钮调至“100”挡，扫描范围旋至“10,100”赫，同样可看到交流电的波形。
用示波器观察交变电流的实验
连接示意图及说明
• 【连接示意图】 • （此处应插入连接示意图） • 【说明】 • 连接示意图展示了实验器材之间的连接方式。其中，函数信
号发生器产生交变电流信号，通过连接线将信号传输到示波 器的输入端。示波器通过探头与电路相连，将交变电流的波 形显示在屏幕上。在实验过程中，应注意检查连接是否牢固 、接触是否良好，以确保实验结果的准确性。
误差来源及减小误差措施ห้องสมุดไป่ตู้
示波器误差
示波器的精度和稳定性对实验结果有影响。为了减小误差 ，应使用高质量的示波器，并定期校准。
连接线误差
连接线的质量和长度会影响信号的传输质量。为了减小误 差，应使用高质量的连接线，并尽量缩短连接线的长度。
环境因素误差
温度、湿度等环境因素也会对实验结果产生影响。为了减 小误差，应在稳定的实验环境下进行实验，并记录实验当 天的环境参数。
交变电流参数
描述交变电流的主要参数有最大值（峰值）、有效值、周期、频率等 。
示波器工作原理及作用
示波器工作原理
示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧 光物质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用 下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测 信号的瞬时值的变化曲线。
示波器作用
用示波器观察交变电流的
实验
汇报人：XX
2024-01-12
• 实验目的与原理 • 实验器材与搭建 • 示波器操作指南 • 交变电流信号观察与记录 • 实验结果分析与讨论 • 实验总结与拓展应用
01
实验目的与原理
实验目的
观察交变电流波形
通过示波器观察交变电流的波形，了解其周期性 变化规律。
测量交变电流参数
操作误差
正弦交流电的研究实验报告
正弦交流电的研究实验报告
实验目的：通过实验了解正弦交流电的基本特性。
实验仪器：交流电源、交流电桥、正弦波发生器、示波器、电阻、电容等元件。
实验步骤：
1. 搭建实验电路，将交流电源接入交流电桥，将电阻和电容分别连接在交流电桥两端，并接上示波器。
2. 调节正弦波发生器产生相应频率的正弦波信号，打开交流电源，观察示波器显示的波形，测量电阻和电容的电压、频率和相位差等参数。
3. 调整正弦波频率和电阻电容的数值，观察波形变化，记录实验结果。
实验结果与分析：
1. 实验中观察到的波形为正弦波形，即电压随时间呈周期性变化，符合正弦交流电的基本特性。
2. 测量得到的电阻和电容的电压、频率和相位差等参数，可以用来计算电路中的电流、阻抗、电势差等物理量，进一步研究电路的行为特性。
3. 调整电路参数后观察到的波形变化，可以进一步了解电路的特性，如频率响应、幅频特性、相位差等等。
结论：
通过实验，我们了解了正弦交流电的基本特性，学会了利用电路参数测量仪器进
行电路参数测量，并初步研究了电路的行为特性。
对于电气、电子、通信等领域的学习和应用都有一定的意义和价值。
大学物理实验考试题及知识点
大学物理实验考试题及知识点公共实验知识点1. 主要仪器的结构、 1. 测量量、测1. 仪器原理；特点、各元件的空间量方法及有2. 测量原理分布 ( 构造关系 ) ；效数据； 2.测（公式推导、3．仪器的精度、调量先后顺序；图、测量方案节及使用细节、注意 3. 故障的分描述）事项等析和解决测量的定义；有效数字及其运算法则；误差的定误差四种数据处义&分类；不确定度（直接测量量&间接测量量）理论理方法&结果表达1.千分尺、游标卡尺和读数显微镜读数原理； 2. 圆柱筒含金属体积的1.千分尺、游标卡尺计算公式和不 1. 千分尺、游和读数显微镜构造确定度公式的标卡尺和读（图）和个主要元件推导； 3. 测量数显微镜的直接测量、间名称及用途；2. 千分的定义以及阿调节、读数及接测量（多长度尺、游标卡尺和读数贝定则(阿贝有效位数；2.次）不确定度显微镜读数精度、调原则是仪器设读数显微镜（保留计算节及使用细节、注意计中一个非常十字叉丝和过程）事项 ( 零点偏差 / 回重要的设计原缝的排放问程误差 ) 等则。
古典的阿题。
贝原则是阿贝于 1890 年提出的一项测量仪设计的指导性原则。
他说：要是测量已给出精确的测量结果，必须将被测件布置在基准元件沿运动方向的延长线上。
因此可以称为共线原则。
阿贝原则：被测量轴线只有与标准量的测量轴线重合或在其延长线上时，测量才会的到精确地结果。
阿贝原则是长度计量的最基本原则，其意义在于它避免了因导轨误差引起的一次测量误差。
在检定和测试中遵守阿贝原则可提高测量的准确度，特别是在使用不符合阿贝原则的仪器时，更要注意阿贝原则的应用。
例：千分尺，内径千分尺等符合；游标卡尺不符合。
)1.流体静力称衡法测铜块密度的测量原理和公式； 2. 比复秤法的读重瓶法测铅粒数问题；快速密度的测量原调节天平底1.物理天平的构造理和公式；（3. 座水平、横梁（图）和个主要元件两者的区分、平衡和检测名称及用途；2. 物理适用性）流体灵敏度。
正弦交流电路仿真实验报告
正弦交流电路仿真实验
一、实验目的
1、帮助理解正弦交流电三要素；
2、帮助理解阻容感元件在正弦交流电路中的特性；
3、提高示波器的操作能力。
二、工作任务及要求
任务一：用示波器观察正弦交流电三要素
1、用Multisim搭建如图仿真电路，用示波器观察交流信号源参数。
2、按下表设置交流电源的参数，仿真，记录示波器参数及显示的波形。
Phase:0 Deg 波形：
Voltage :10V Frequency:1KHZ Phase:90 Deg 最大值:Um＝垂直灵敏度 5V /Div ×格数 2.8 = 14 V
周期:T＝水平灵敏度 500us /Div×格数 2 = 1 ms 波形：
Voltage :10V Frequency:10kHZ 最大值:Um＝垂直灵敏度 5V /Div ×格数 2.8 = 14 V 周期:T＝水平灵敏度 50us /Div×格数 2 = 0.1 ms
任务二：仿真验证阻容感元件在正弦交流电路中的特性
仿真电路仿真结果
波形：
根据波形：电压与电流相位关系是同相。
职业技能鉴定国家题库统一试卷
职业技能鉴定国家题库统一试卷高级维修电工知识试卷（一）注意事项1.请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、考号和所在单位的名称。
2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。
3.不要在试卷上乱写乱画，不要在标封区填写无关内容。
第一部分第二部分总分总分人得分得分评分人一、选择题（第1～80题。
选择正确的答案，将相应的字母填入题内的括号中。
每题1.0分。
满分80分）：1.一含源二端网路，测得开路电压为100V ，短路电流为10A ，当外接10Ω负载电阻时，负载电流为()A 。
（A ）10（B ）5（C ）20（D ）22.共发射级放大电路中，当负载电阻增大时，其电压放大倍数的值将()。
（A ）不变（B ）减小（C ）增大（D ）迅速下降3.如果一直线电流的方向由北向南，在它的上方放一个可以自由转动的小磁针，则小磁针的N 极偏向()。
（A ）西方（B ）东方（C ）南方（D ）北方4.磁阻的单位是()。
（A ）亨/米（B ）1/亨（C ）米/亨（D ）亨5.一直导体放在磁场中，并与磁力线垂直，当导体运动的方向与磁力线方向成()夹角时导体中产生的电动势最大。
（A ）90°（B ）30°（C ）45°（D ）0°6.与自感系数无关的是线圈的()。
（A ）几何形状（B ）匝数（C ）磁介质（D ）电阻7.电感为0.1H 的线圈，当其中电流在0.5秒内从10A 变化到6A 时，线圈上所产生电动势的绝对值为()。
（A ）4V （B ）0.4V （C ）0.8V （D ）8V 8.变压器的铁心采用绝缘硅钢片叠压而成，其主要目的是()。
（A ）减小磁阻和杂散损耗（B ）减小磁阻及铜耗（C ）减小磁阻和电阻（D ）减小磁阻和铁耗9.JSS-4A 型晶体管h 参数测试仪中的直流放大器采用了()放大器。
（A ）交流（B ）脉冲（C ）差动（D ）功率姓名：单位：准考证号：………………………………………………………装…………………………订……………………………线…………………………………………………………………10.JT-1型晶体管图示仪输出集电极电压的峰值是()伏。
利用示波器实验观察交流电的变化规律
05
数据处理与结果展示
采集数据整理成表格或图表形式
表格形式
将实验中采集到的交流电数据按照时 间顺序整理成表格，包括电压、电流 、频率等关键参数，以便后续分析和 比较。
图表形式
利用示波器的存储功能，将实验数据 导出并转换为图形文件，如波形图、 柱状图等，更直观地展示交流电的变 化规律。
减小误差提高精度策略分享
使用高精度电源
采用高精度、低纹波的电源，以确保电 源电压和频率的稳定性，从而减小实验
误差。
使用高质量传输线
采用低损耗、低噪声的高质量传输线 ，以减小传输线效应对实验结果的影
响。
阻抗匹配
确保示波器输入阻抗与信号源输出阻 抗匹配，避免信号反射和幅度变化对 实验结果的影响。
校准示波器
04
4. 观察并记录示波器上显示的交流电信号 波形，分析波形的特点和变化规律。
03
观察交流电波形变化
正弦波形态特点分析
周期性
正弦波是一种周期性波形，其形状在时间上不断 重复。
对称性
正弦波具有轴对称和中心对称性，波形在正负半 周期内对称。
连续性
正弦波是一种连续变化的波形，没有突变或跳变 。
频率、幅度和相位测量方法
影响实验结果。
线路阻抗匹配问题剖析
阻抗不匹配导致信号反射
当示波器输入阻抗与信号源输出阻抗不匹配时，会导致信号在传 输线上反射，使得观察到的信号波形失真。
阻抗不匹配影响信号幅度
阻抗不匹配还会导致信号幅度的变化，使得实验结果产生误差。
传输线效应
传输线的分布参数（如电阻、电感、电容等）会影响信号的传输特 性，从而导致实验结果产生误差。
实验3正弦交流电路中的电阻、电容、电感
正弦交流电路中的电阻、电容、电感
四、实验内容： 3、RLC串联电路： (3)用毫伏表测量Us、 UR、UL 、Uc和阻抗的 模。 (4)改变R值，观察其相位 变化。 (5)改变f值，观察其相位 变化。 (6)画出f=1KHz时各电压 的向量图。
图4—4 RLC串联电路
正弦交流电路中的电阻、电容、电感
正弦交流电路中的电阻、电容、电感
二、实验原理： 3、在感性电路中，电压超前电流一个角度；在容性电路中，电流 超前电压一个角度；当电路成电阻性时，电压与电流是同相位 的。 4、因为示波器不能直接测量电流信号，只能观测电压信号，我们 利用在电阻上的两端电压与电流是同相位关系，用示波器观测 电阻两端的电压波形，就可表示为电流的波形，只不过幅度再 被电阻值除一下即可。 5、两个同频率正弦信号在任一时刻的相位之差称为相位差。相位 差的测量通常采用示波器。两个同频率正弦信号的相位差实际 上是它们的初相之差，其值大小与时间t无关。如何用双踪示波 器测量相位差呢？在双踪示波器上同时显示两个被测信号的波
当电路成电阻性时电压与电流是同相位4因为示波器不能直接测量电流信号只能观测电压信号我们利用在电阻上的两端电压与电流是同相位关系用示波器观测电阻两端的电压波形就可表示为电流的波形只不过幅度再被电阻值除一下即可
电工学实验3
正弦交流电路中 的电阻、电容、电感
正弦交流电路中的电阻、电容、电感
一、实验目的： 1、研究电阻、电容和电感在正弦交流电路中的特性。 2、掌握用示波器观测正弦交流电路中电压和电流之间的相位差。 3、学会测定正弦交流电的有效值和相位差的方法。 二、实验原理： 1、正弦交流电作用于任一线性非时变电路，其两端电压与电流相 量之比称为元件的阻抗，即：阻抗是复数，其模表示电压、电 流最大值或有效值之间的比值，而幅角（阻抗角）代表电压、 电流的相位差。 2、在正弦交流电路中，对任一节点，各支路的电流和任一闭合回 路各部分电压应是向量的代数和等于零，而不是有效值的代数 和等于零。即不仅考虑其模值关系，还要考虑其相位关系。
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知识目标: 进一步熟练掌握正弦交流电的三要素 能力目标: 能用示波器观测交流电,并学会使用 根据示波器波形图,准确读数 情感目标: 培养自主动手能力、团队合作意识
教学环境：电子电工实训室 教学器材：示波器、电工实台 教学目标：13秋煤化工 教学课时：1小节 教学方法： 项目教学、实验探究 教学过程：
完成学生任务书。
教学反思:
谢谢指导
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表6-2作出波 形图。
亮度旋钮 校正信号输出
显示屏
聚焦旋钮
电源开关
操作面板
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表 6-2作出波形图。
操作步骤：
（一）测量显示波形 1.接通低频信号发生器电源，选择正弦波输出，调节输出正弦交流 信号的频率和幅值分别为1kHz 、3V。 2.接通示波器电源，调整示波器扫描光迹。将耦合选择开关置于 “⊥”位置，调整扫描光迹使其显示屏中心处出现一条稳定的亮线。
H：被测波形高度（单位：div） Dy：幅度量程（单位：V/div）
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表6-2 作出波形图。
（二）读数 2. 读取所测正弦交流电的周期T，并将所测数值填入相应表格中。
T=X×Dx
X：一周期波形长度（单位：div） Dx：时间量程（单位：s/div）
3.校正。(经常使用的示波器本步骤可省略) 4.输入被测信号。将耦合选择开关置于“AC”位置,将信号发生器 输出的正弦交流信号通过“CH1”通道输入。通过调节幅度量程 选择开关与时间量程选择开关等，使被测信号波形在屏幕上显示 2~3个周期波形、高度为6~7格的稳定波形。
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表6-2作出波 形图。
练习：请同学们在示波器上显示“1KHz，3V”的正弦交流电。 建议：幅度量程选择开关选1V/div
时间量程选择开关选0.2ms/div
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表 6-2作出波形图。
（二）读数 1.读取所测正弦交流电的峰-峰值Up-p，并将所测数值填入相应表格中。
Up-p=H ×Dy
任务二：测量频率为50Hz，幅值为6V的正弦交流电， 并作出波形图。
要求：按任务一所学操作步骤进行测量，并将测量结果填入相应的表 格中。
比比看：哪一组完成的又快又好！
小结 :
1.请学生进行自评和互评； 2.本节课的主要内容；
思考：
本节课主要使用了示波器的那些旋钮，它们各有什么功能？
布置作业：
复习：
1.正弦交流电的三要素是 最大值、周期、初相位
2.已知一正弦交流电u＝311sin（314t+60）V，则其最大值为 311 v 有效值为 220v ，频率为 50hz ，周期为 0.02s ，初 相为 60
3. 已知一正弦交流电压解析式为：u＝100sin（100t+45）V，在下图 中作出它的波形图。
1
V/div
峰-峰 值格数
6 div
“50Hz、6V” 正弦交流信号
峰-峰值 Up-p
6V
最大值 有效值
Um
U
3V 2.12V
时间 量程 T/ div
0.2
ms/div
波形1个 周期 频率
周期格数 T
f
5div 1ms 1KHz
表6-2 “1KHz、3V”的正弦交流电波形图
0
幅度量程选择开关选1V/div 时间量程选择开关选0.2ms/div
Up-p=6div×1V/div=6V
T=5div×s/div=1ms
任务一：测量频率为1KHz，幅值为3V的正弦交流电，并在表 6-2作出波形图。
（三）数据处理 根据所测数值计算出其他参数，并将计算结果填入相应表格。
表6-1示波器测试技训表
测量项目
“1KHz、3V” 正弦交流信号
幅度 量程 V/ div