【精品】电工电子综合实践9001

电工电子综合实践

9001

四川大学网络教育学院

实践课程报告

实践课程电工电子综合实践9001

校外学习中心贵州遵义奥鹏学习中心[4]A 专业电气工程及其自动化

层次专升本

年级 0909

学生姓名王汝鑫

学号 aDH1092k5008

2012年 7 月 1 日

实验内容:

一、L、C元件上电流电压的相位关系

二、电路功率因素的提高

三、虚拟一阶RC电路

四、用数字电桥测交流参数.

五、差动放大电路

六、负反馈电路

七、算术运算电路

八、整流、滤波和稳压电路

九、编码器和译码器

十、数据选择器

十一、触发器

十二、计数器

院校：四川大学电气信息学院

专业：电气工程及其自动化

实验人：王汝新，同组人：

时间：2012年2月6日

实验报告一 L、C元件上电流电压的相位关系

一、实验目的

1、在正弦电压激励下研究L、C元件上电流，电压的大小和它们的相位关系，以及输入信号的频率对它们的影响。

2、学习示波器、函数发生器以及数字相位仪的使用

二、仪器仪表目录

1、交流电流表、交流电压表

2、数字相位计

三、实验线路、实验原理和操作步骤

操作步骤：

1、调节ZH-12实验台上的交流电源，使其输出交流电源电压值为24V 。

2、按图电路图接线，先自行检查接线是否正确，并经教师检查无误后通电。

3、用示波器的观察电容两端电压uC 和电阻两端电压uR 的波形，（原理同上）。仔细调节示波器，观察屏幕上显示的波形并将结果记录。 四、实验结果：

1、在电感电路中，电感元件电流强度跟电压成正比，即I ∝U.用 1/（XL ）作为比例恒量，写成等式，就得到I=U/（XL ）这就是纯电感电路中欧姆定律的表达式。电压超前电路90°。

分析：当交流电通过线圈时，在线圈中产生感应电动势。根据电磁感应定律，感应电动势为

di e L

dt

=-（负号说明

自感电动势的实际方向总是阻碍电流的变化）。

当电感两端有自感电动势，则在电感两端必有电压，且电压u 与自感电动势e 相平衡。在电动势、电压、电流三者参考方向一致的情况下，则

di u e L

dt =-=

设图所示的电感中，有正弦电流Imsin i t ω=通过，则电感两端电压为：

(Imsin )sin(90)o di d t u L

L Um t dt dt ωω===+

波形与相量图如下：

2、在交流电容电路中

对电容器来说，其两端极板上电荷随时间的变化率，就是流过连接于电容导线中的电流，而极板上储存的电荷由公式q=Cu 决定，于是就有：

dq du i C dt dt =

=

也可写成：

1

u idt C =

⎰

设：电容器两端电压sin u Um t ω=

(sin )cos Imsin(90)o du d Um t i C

C CUm t t dt dt ωωωω====+

由上式可知：

Im CUm ω=，即1

Im Um U I C ω==

实验和理论均可证明，电容器的电容C 越大，交流电频率越高，则1

C ω越小，也就是对电流的阻碍作用越小，电容对电流的“阻力”称做容抗，用Xc 代表。

112Xc C fC ωπ=

=

波形与相量图如下：

结论：

1.电容元件电压电流大小关系：Uc=U/ωC=XcIc，

Ic=ωCU=Uc/Xc;

2.相位关系，电流超前电压90°。

实验二日光灯电路及其功率因数的提高

一、实验目的

1．了解日光灯电路的工作原理

2．掌握提高功率因数的意义与方法

二、实验器材

1． 1台型号为RTDG－3A或 RTDG－4B 的电工技术实验台

2． 1根40W日光灯灯管

3． 1台型号为RTZN13智能存储式交流电压／电流表4． 1个型号为 RTDG－08的实验电路板，含有镇流器、启辉器、电容器组

三、实验内容

测量日光灯电路有并联电容和没有并联电容这两种情况下的功率因数，掌握提高功率因数的方法。

四、实验原理

在正弦交流电路中，功率因数的高低关系到交流电源的输出功率和电力设备能否得到充分利用。为了提高交流电源的利用率，减少线路的能量损耗，可采取在感性负载两端并联适当容量的补偿电容，以改善电路的功率因数。并联了补偿电容器C 以后，原来的感性负载取用的无功功率中的一部分，将由补偿电容提供，这样由电源提供的无功

功率就减少了，电路的总电流Ỉ也会减小，从而使得感性电路的功率因数cos φ得到提高。

图4－1 日光灯电路原理图

五、实验过程

1.日光灯没有并联电容时的操作过程

(1) 先切断实验台的总供电电源开关，按照实验电路图4—1来连线。用导线将调压器输出相线端、总电流测量插孔、日光灯电流测量插孔、镇流器、日光灯灯丝一端、启辉器、日光灯灯丝另一端、调压器输出地线端按顺序联接到实验线路中。

(2) 用导线将电容器电流测量插孔与电容器组串联再与上述日光灯电路并联，并将电容器组中各电容器的控制开关均置于断开位置。注意，电容器电流测量插孔应联接在总电流测量插孔的后面。

(3) 实验电路接线完成后，需经过实验指导教师检查无误，方可进行下一步操作。