电路原理实验指导书.doc

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1、《电路原理》实验指导书适用专业：电子信息工程电子科学与技术电气工程及其自动化撰写人：李美莲审核人：赵守忠安徽三联学院信息与通信技术系二00八年七月目录实验一常用实验仪器的使用…………………………………3实验二基尔霍夫定律及电位的研究…………………………6实验三叠加定理和齐性定理的验证…………………………9实验四戴维宁定理及负载获得最大功率的条件……………13实验五典型信号的观察与测量………………………………16实验六RC一阶电路响应的测试………………………………19实验七照明电路的安装………………………………………23实验八功率因数的提高…………………

2、……………………25实验九RLC串联谐振电路的研究……………………………27实验十三相负载实验…………………………………………30实验一常用仪器的使用实验学时数：2学时实验类型：验证性实验要求：必做一、实验目的：1.学会识别常用电路元件的方法。2.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法。3.掌握实验装置上直流电工仪表和设备的使用方法。二、基本原理：任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系I＝f(U)来表示，即用I-U平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。1.线性电阻器的伏安特性曲线是一

3、条通过坐标原点的直线，如图1-1中a所示，该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。2.一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态，其灯丝电阻随着温度的升高而增大，通过白炽灯的电流越大，其温度越高，阻值也越大，一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍，所以它的伏安特性如图1-1中b曲线所示。3.一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件，其伏安特性如图1-1中c所示。图1-1正向压降很小（一般的锗管约为0.2～0.3V，硅管约为0.5～0.7V），正向电流随正向压降的升高而急骤上升，而反向电压从零一直增加到十多至几十伏时，其反向电流增加很小，粗略地可视为

4、零。可见，二极管具有单向导电性，但反向电压加得过高，超过管子的极限值，则会导致管子击穿损坏。4.稳压二极管是一种特殊的半导体二极管，其正向特性与普通二极管类似，但其反向特性较特别，如图1-1中d所示。在反向电压开始增加时，其反向电流几乎为零，但当电压增加到某一数值时（称为管子的稳压值，有各种不同稳压值的稳压管）电流将突然增加，以后它的端电压将基本维持恒定，当外加的反向电压继续升高时其端电压仅有少量增加。注意：流过二极管或稳压二极管的电流不能超过管子的极限值，否则管子会被烧坏。一、需用器件与单元：1.万用电表2.电阻箱3.双路稳压电源4.二极管5.稳压管

5、四、实验步骤：1.测定线性电阻器的伏安特性按图1-2接线，调节稳压电源的输出电压U，从0伏开始缓慢地增加，一直到10V，记下相应的电压表和电流表的读数UR、I。图1-2图1-3UR（V）0246810I（mA）2.测定半导体二极管的伏安特性按图1-3接线，R为限流电阻器。测二极管D的正向特性时，其正向电流不得超过25mA，二极管D的正向施压UD+可在0～0.75V之间取值。在0.5～0.75V之间应多取几个测量点。测反向特性时，只需将图1-3中的二极管D反接，且其反向施压UD－可达30V。正向特性实验数据　UD+(V)0.100.300.500.550

6、.600.650.700.75I（mA）　　反向特性实验数据　UD－(V)0-5-10-15-20-25-30I（mA）　3.测定稳压二极管的伏安特性（1）正向特性实验：将图1-3中的二极管换成稳压二极管，重复实验内容3中的正向测量。UZ+为2CW51的正向施压。UZ+（V）I（mA）　　（2）反向特性实验：将图1-3中的R换成510Ω，2CW51反接，测量2CW51的反向特性。稳压电源的输出电压UO从0～20V，测量2CW51二端的电压UZ－及电流I，由UZ－可看出其稳压特性。UO(V)UZ－（V）I（mA）五、实验注意事项1.测二极管正向特性时，稳

7、压电源输出应由小至大逐渐增加，应时刻注意电流表读数不得超过25mA。2.进行不同实验时，应先估算电压和电流值，合理选择仪表的量程，勿使仪表超量程，仪表的极性亦不可接错。六、预习要求1.线性电阻与非线性电阻的概念是什么？电阻器与二极管的伏安特性有何区别？2.设某器件伏安特性曲线的函数式为I＝f(U)，试问在逐点绘制曲线时，其坐标变量应如何放置？3.稳压二极管与普通二极管有何区别，其用途如何？七、实验报告1.根据各实验数据，分别在方格纸上绘制出光滑的伏安特性曲线。（其中二极管和稳压管的正、反向特性均要求画在同一张图中，正、反向电压可取为不同的比例尺）2.根

8、据实验结果，总结、归纳被测各元件的特性。3.必要的误差分析。4.心得体会及其他。实验二基尔霍夫