锯齿波同步移相触发电路实验

重庆三峡学院

实验报告

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学生姓名学号

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填写说明

1、基本内容

（1）实验序号、名称（实验一：xxx）；（2）实验目的；（3）实验原理；（4）主要仪器设备器件、药品、材料；（5）实验内容；

（6）实验方法及步骤（7）数据处理或分析讨论

2、要求：

（1）用钢笔书写（绘图用铅笔）

（2）凡需用坐标纸作图的应使用坐标纸进行规范作图

实验二锯齿波同步移相触发电路实验

一、实验目的

(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。

(2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。

二、实验所需挂件及附件

序号型号备注

1 DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。

2 DJK03-1 晶闸管触发电路该挂件包含“锯齿波同步移相触发电路”等模块。

3 双踪示波器自备

三、实验线路及原理

锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。

锯齿波同步移相触发电路I、II由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其原理图如图1-12所示。

图1-12锯齿波同步移相触发电路I原理图

由V3、VD1、VD2、C1等元件组成同步检测环节，其作用是利用同步电压U T来控制锯齿波产生的时刻及锯齿波的宽度。由V1、V2等元件组成的恒流源电路，当V3截止时，恒流源对C2充电形成锯齿波；当V3导通时，电容C2通

过R4、V3放电。调节电位器RP1可以调节恒流源的电流大小，从而改变了锯齿波的斜率。控制电压U ct、偏移电压U b和锯齿波电压在V5基极综合叠加，从而构成移相控制环节，RP2、RP3分别调节控制电压U ct和偏移电压U b的大小。V6、V7构成脉冲形成放大环节，C5为强触发电容改善脉冲的前沿，由脉冲变压器输出触发脉冲，电路的各点电压波形如图1-13所示。

本装置有两路锯齿波同步移相触发电路，I和II，在电路上完全一样，只是锯齿波触发电路II输出的触发脉冲相位与I恰好互差180O，供单相整流及逆变实验用。

电位器RP1、RP2、RP3均已安装在挂箱的面板上，同步变压器副边已在挂箱内部接好，所有的测试信号都在面板上引出。

图1-13 锯齿波同步移相触发电路I各点电压波形(α=900)

四、实验步骤

(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速”侧输出的线电压为240V。如果输入电压超出其标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏。在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时，通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后才能将电源接入挂件），用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。

①同时观察同步电压和“1”点的电压波形，了解“1”点波形形成的原因。

②观察“1”、“2”点的电压波形，了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。

③调节电位器RP1，观测“2”点锯齿波斜率的变化。

④观察“3”～“6”点电压波形和输出电压的波形，记下各波形的幅值与宽度，并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6的对应关系。

(2)调节触发脉冲的移相范围

将控制电压U ct调至零(将电位器RP2顺时针旋到底)，用示波器观察同步电压信号和“6”点U6的波形，调节偏移电压U b(即调RP3电位器)，使α=170°，其波形如图3-2所示。

图3-2锯齿波同步移相触发电路

五、实验数据记录及处理

（1）输入信号波形与TP1波形叠加

（2）输入信号波形与TP2波形叠加

（4）输入信号波形与TP4波形叠加（5）输入信号波形与TP5波形叠加

（7）GK正相波形与反相波形的叠加

相差约为2个大格，即半个周期

GK正相波形与反相波形相差约为180º（8）α最小

当α最小时

Vpp=16.0(V)

Ｔ＝５.００ｍｓ×４＝２０(ｍｓ)

αmin=1800÷10×2.2=39.60

（9）α最大

Vpp=16.0(V)

周期Ｔ＝５.００ｍｓ×４＝２０(ｍｓ)

αmax=1800÷10×9.0=162º

六、误差分析

1、实验仪器的元器件自身的误差。

2、读数时存在读数误差。

3、在通过拍照记录数据时，拍摄未水平，有一定误差。

七、注意事项

1.由于正弦波触发电路的特殊性，我们设计移相电路的调节范围较小，如需将α调节到逆变区，除了调节RP1外，还需调节RP2电位器。

2.由于脉冲“G”、“K”输出端有电容影响，故观察输出脉冲电压波形时，需将输出端“G”和“K”分别接到晶闸管的门极和阴极（或者也可用约100Ω左右阻值的电阻接到“G”、“K”两端，来模拟晶闸管门极与阴极的阻值），否则无法观察到正确的脉冲波形。

八、实验总结

通过本次实验，熟悉了锯齿波同步移相触发电路。通过利用同步电压UT来控制锯齿波产生的时刻及锯齿波的宽度和控制电压和偏移电压的大小，实现触发脉冲的移相。还进行了移相范围的测试，巩固了对移相的操作和具体的读数方法。

这次试验不仅将课堂上所学的知识相结合，也具体的通过实际实验效果向我们展示了锯齿波移相特点。巩固了晶闸管的触发要求，和它具体的实际应用。我们要严格对待每次实验，在有限的时间内做出理想的实验结果。