电工实验思考题

实验一常用电子仪器的使用

1、示波器荧光屏上的波形不断移动不能稳定，试分析其原因。调节哪些旋钮才能使波形稳定不变。

答：用示波器观察信号波形，只有当示波器内部的触发信号与所测信号同步时，才能在荧光屏上观察到稳定的波形。若荧光屏上的波形不断移动不能稳定，说明触发信号与所测信号不同步,即扫描信号（X轴）频率和被测信号（Y轴）频率不成整数倍的关系（fx≠nfy）,从而使每一周期的X、Y轴信号的起扫时间不能固定，因而会使荧光屏上显示的波形不断的移动。此时，应首先检查“触发源”开关（SOURCE）是否与Y轴方式同步（与信号输入通道保持一致）；然后调节“触发电平”（LEVEL），直至荧光屏上的信号稳定。

2、交流毫伏表是用来测量正弦波电压还是非正弦波电压？它的表头指示值是被测信号的什么数值？它是否可以用来测量直流电压的大小？

答；①正弦波电压和非正弦波电压都可以测，但测的是交流电压的有效值。

②它的表头指示值是被测信号的有效值。③不能用交流毫伏表测量直流电压。因为交流毫伏表的检波方式是交流有效值检波，刻度值是以正弦信号有效值进行标度的，所以不能用交流毫伏表测量直流电压。④交流毫伏表和示波器荧光屏测同一输入电压时数据不同是因为交流毫伏表的读数为正弦信号的有效值，而示波器荧光屏所显示的是信号的峰峰值。

实验二叠加定理和戴维宁定理的验证

1、在叠加原理实验中，要令U1、U2分别单独作用，应如何操作？可否直接将不作用的电

源（U1或U2）短接置零？

答：在叠加原理中，当某个电源单独作用时，另一个不作用的电压源处理为短路，做实验时，也就是不接这个电压源，而在电压源的位置上用导线短接就可以了。

2、叠加原理实验电路中，若有一个电阻器改为二极管，试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗？为什么？

答：当然不成立，有了二极管就不是线性系统了，但可能在一定范围内保持近似线性，从而叠加性与齐次性近似成立。如果误差足够小，就可以看成是成立。

3、将戴维宁定理中实测的R0与理论计算值R0进行比较，分析电源内阻对误差的影响。答：╮(╯▽╰)╭网上没找到咋办？

4、说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法，并比较其优缺点。[(⊙o⊙)特别多]

答：方法有：开路电压Uoc的测量方法、短路电流Isc的测量方法；其优缺点比较如下：⑴开路电压Uoc的测量方法①直接测量法

直接测量法是在含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Uoc，如图8-1(a)所示。它适用于等效内阻Ro较小，且电压表的内阻Rv>>Ro的情况下。

②零示法

在测量具有高内阻(Ro>>Rv)含源二端网络的开路电压时，用电压表进行直接测量会造成较大的误差，为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，如图8-1(b)所示。零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较，当稳压电源的输出电压Es与有源二端网络的开路电压Uoc相等时，电压表的读数将为“0”，然后将电路断开，测量此时稳压电源的输出电压，即为被测有源二端网络的开路电压。⑵短路电流Isc的测量方法①直接测量法：是将有源二端网络的输出端短路，用电流表直接测其短路电流Isc。此方法适用于内阻值Ro较大的情况。若二端网络的内阻值很低时，会使Isc很大，则不宜直接测其短路电流。

②间接计算法：是在等效内阻Ro已知的情况下，先测出开路电压Uoc，再由Isc＝Uoc/Ro 计算得出。

⑶等效内阻Ro的测量方法

①接测量法：将有源二端网络电路中所有独立源去掉，用万用表的欧姆档测量去掉外电路后的等效电阻Ro

②加压测流法：将含源网络中所有独立源去掉，在开路端加一个数值已知的独立电压源E，如图8-2所示，并测出流过电压源的电流I，则Ro＝E/I

③开路、短路法：分别将有源二端网络的输出端开路和短路，根据测出的开路电压和短路电流值进行计算：Ro＝Uoc/Isc

④伏安法：伏安法测等效内阻的连接线路如图8-3(a)所示，先测出有源二端网络伏安特性如图8-3(b)所示，再测出开路电压Uoc及电流为额定值IN时的输出端电压值UN，根据外特性曲线中的几何关系，则内阻为 Ro=tgφ

⑤半电压法

调被测有源二端网络的负载电阻RL，当负载电压为被测有源二端网络开路电压Uoc的一半时，负载电阻值（由电阻箱的读数确定）即为被测有源二端网络的等效内阻值。⑥外加电阻法：

先测出有源二端网络的开路电压Uoc，然后在开路端接一个已知数值的电阻ｒ，并测出其端电压Ur，则有：

实际电压源和电流源都具有一定的内阻，不能与电源本身分开。所以在去掉电源时，其内阻也去掉了，因此会给测量带来误差。

实验三一阶电路时域相应的研究

1、什么电信号可以作为RC一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源？

答：阶跃信号可作为RC一阶电路零输入响应激励源；脉冲信号可作为RC一阶电路零状态响应激励源；正弦信号可作为RC一阶电路完全响应的激励源。

2、已知RC一阶电路R=10K,C=0.1μF，试计算时间常数τ，并根据τ值的物理意义拟定测量的方案。

答：τ=RC=10*0.1=1X10^-3这是理论值。测量方法就是用RC一阶电路的电路图，加入输入信号，将输出信号的波形画出来，再根据下降的波形，找到U=0.368Um的那点，再对应到横坐标的时间，就是时间常数。

3、何谓积分电路和微分电路，它们必须具备什么条件？它们在方波序列脉冲的激励下，其输出信号波形的变化规律如何？这两种电路有何功用？

答：积分电路和微分电路是对信号求积分与求微分的电路。它最简单的构成是一个运算放大器，一个电阻R和一个二极管C。运放的负极接地，正极接二极管，输出端Uo再与正极接接一个电阻就是微分电路，当二极管位置和电阻互换一下就是积分电路，这两种电路就是用来求积分与微分的，方波输入积分电路积分出来就是三角波，微分的是锯齿波。

实验四交流阻抗参数的测量和功率因数的改善

1、为什么感性负载在并联电容后，可以提高功率因数？是不是并联电容越大，功率因数就越高？

答：并联电容可以与供电回路中的电感型负荷中的电感对消，从而改善回路的功率因数。如果电容接多了，回路呈现电容型，其功率因数将再次下降，这次是因为容性负荷过多而引起的无功功率增加。所以并联电容量应当略超过回路中的电感量，可以保证无论电感负荷如何变化，都不会达到电容与电感正好相等的情况，从而避免发生回路谐振。

2、感性负载在并联电容后，电路的总功率P及日光灯之路电流IH，电路的动率因数是否发生变化，为什么？【答案没找到一样的，只有类似的】

答：并接电容后有功功率是不会变化的（确切的说只要电源的功率足够大，负载的有功永远是不变的），变化的是无功功率和视在功率。至于怎么变化取决于你并接的是多大的电容器。当并接的电容器容量＜当前电路总无功量时，当前电路无功变小，视在变小。

当并接的电容器容量＞当前电路总无功量到一倍时，当前电路无功变大，视在变大，而且电路呈容性，会导致电网电压升高，是比较危险的。

电容器的电流是随着电路的交变不断变化的。且他的放电电流最大值是受电容器本身的容量限制的，与电路的本身无任何直接关系。

实验五三相交流电路

1、用实验测得的数据验证对称三相电路中的√3关系。