电路分析电路实验.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电路实验,刘良成,2014,年,9,月,001,理想电源与实际电源模型研究,一、目的,掌握实际电源的端口特性以及了解与理想电源的差别。,二、任务,1,、学会直流稳压电源的稳压、稳流调节和使用；,2,、直流电压表、直流电流表和万用表的使用与注意事项；,3,、测量直流稳压电源的端口特性，并作出等效模型,。,三、原理或设计草图（下页）,四、数据表格与记录（下页）,六、实验中仪表与设备,1),直流稳压电源,1,台（实验板中的稳压源和稳流源各,1,个）；,2),可变电阻器,1,只；备用定值电阻,2,只以上；,3),直流电压表,1,只（数字万用表代替）；,4),直流电流表,1,只（数字毫安表代替）。,五、注意事项,1),正确使用直流稳压电源的量程；,2),直流稳压电源应调好输出电压、输出电流后再接入电路；,3),每次接线、拆线时必须断开电源。,七、感想与收获（或思考题）,图,1,理想直流电压源,图,2,实际直流电压源,+,u,-,i,U,S,u,0,+,U,S,-,i,i,+,u,-,i,U,S,u,0,+,U,S,-,R,S,U,S,/,R,S,A,V,R,L,+,U,S,-,+,u,-,i,R,S,图,3,总图,A,V,+,U,S,-,+,U,-,R,S,图,4,分图,1,测量,U,S,A,V,R,L,+,U,S,-,+,U,-,I,R,S,图,5,分图,2,取,R,L,=100,，测量,I,U,计算,R,S,三、,1.,原理,三、,2.,设计草图,四、数据表格与记录,表,1,图,5,中，,R,L,=100,不变，电压源电压不同，对内阻计算的测量数据,U,S,(V),6,8,10,12,U,(V),I,（,mA,）,计算,R,S,(),R,S,平均值,=,表,2,图,3,中，电压源,U,S,=6V,时，取不同,R,L,值，电源伏安特性测量数据,R,L,(),30,100,200,510,750,U,(V),I,(mA),七、,感想与收获（或思考题）,1,、分析上述实际电压源模型参数测量的误差来源；,2,、如何设计测量实际电流源的模型参数和端口特性的实验方案。,八、实验报告上写明：实验时间、指导老师、自己姓名、学号等。,九、附图（不要写到实验报告上）,30，100，200等实际电阻,实验用电源（高级）,输出电压,调节电压,输出电流,调节电流,002-1,叠加定理和齐性、互易原理的验证,一、目的,验证线性电路的重要定理：叠加定理、齐性原理和互易原理,。,二、任务,1,、设计验证叠加定理的测量线路接线图；,2,、设计验证齐性定理的测量线路接线方案；,3,、设定参考方向，判断测量电流值的正负,。,三、原理或设计草图（下页）,四、数据表格与记录（下页）,六、实验中仪表与设备,1,）两路直流稳压电源（分别为,12V,和,6V,）。,2,）直流电压表或数字万用表,1,只；,3,）直流电流表（可测,mA,级）,1,只；,4,）,T,型电路实验板；,5,）连接导线若干。,五、注意事项,1,）采用直流电压表测量电源各个输出的电压值；,2,）电压表、电流表的量程的选取要适当，避免因量程不够而损坏仪表；,3,）注意接线图中的电流参考方向，数字毫安表的读数会出现正或者负，要注意分清；,4,）每个测量电流支路间为虚线，表示为断开，如果不是测量该支路，要用短路线连接，这样可以节省电流表的数量。,七、感想与收获（或思考题）,三、原理（,1,）,图,1,两个独立电压源电路,+,U,S1,+,U,S2,R,1,R,2,R,3,I,3,I,1,I,2,当,U,S2,=0,，,U,S1,单独作用时，电路变量为：,I,1,/,、,I,2,/,、,I,3,/,；,当,U,S1,=0,，,U,S2,单独作用时，电路变量为：,I,1,/,、,I,2,/,、,I,3,/,；,当,U,S1,和,U,S2,共同作用时，电路变量为：,I,1,、,I,2,、,I,3,，,并有,：,I,1,=I,1,/,+I,1,/,；,I,2,=I,2,/,+I,2,/,；,I,3,=I,3,/,+I,3,/,齐性,叠加,只有一个独立电源（激励源）作用下，任意一条支路上的响应（电流或电压）的大小与激励的大小成正比，例如，当,U,S2,=0,，,k,U,S1,单独作用时，电流变量（响应）为：,k,I,1,、,k,I,2,、,kI,3,三、原理（,2,）,互易性,图,2,互易性原理图（,A,）,+,U,S,R,1,R,2,R,3,I,3,I,1,I,2,A,图,3,互易性原理图,(B),+,U,S,R,1,R,2,R,3,I,3,I,1,I,2,A,KCL,、,KVL,定律,集总电路中，任意时刻某结点连接的所有支路流出的电流，代数和为零（,KCL,）；同理，集总电路中，任意时刻任意闭合回路包含的所有支路电压，代数和为零（,KVL,）。这两个定律在上述各电路中均可得以验证。,图,4,实验电路接线图,S,2,S,1,+,12V,+,6V,510,510,1k,I,3,I,1,I,2,实验草图,四、数据表格与记录,表,1,叠加定理实验测量数据,I,1,（,mA),I,2,（,mA),I,3,（,mA),测量,计算,相对误差,测量,计算,相对误差,测量,计算,相对误差,U,S1,=12V,U,S2,=6V,同时,表,2,齐性定理互易定理实验测量数据的验证,I,1,（,mA),I,2,（,mA),I,3,（,mA),互易验证,U,S1,=12V,略,I,12,略,I,12,与,I,21,的关系？,U,S2,=6V,I,21,略,略,U,S2,=4V,I,211,略,略,齐性定理验证,I,21,与,I,211,的关系？,1）本实验所涉及的各原理适用于什么电路？,七、感想与收获（或思考题）,2）如果其中有一个电源的极性接反了，得到的数据该如何理解？,八、实验报告上写明：实验时间、指导老师、自己姓名、学号等。,九、附图（不要写到实验报告上）,3）KCL、KVL，在得到的数据该如何理解？,002-2,戴维南和诺顿等效电路模型,一、目的,认识电源的等效是电源对外电路的等效的实质,。,二、任务,1,、针对复杂含源电路，实验方法测量戴维南等效电路两个参数,U,OC,和,R,0,；,2,、测量含源电路对外的伏安特性；,3,、测量戴维南等效电源对外的伏安特性,。,三、原理或设计草图（下页）,四、数据表格与记录（下页）,六、实验中仪表与设备,1,）直流稳压电源,1,台；,2,）数字万用表,1,只；,3,）直流数字电流表,1,只；,4,）可调电阻器,2,只以上；,五、注意事项,1),注意在采用万用表测量网络电阻的时候，一定要把含源网络的电源置零（即电压源移除用短路线连接；而电流源则直接移除）。,2,）在半开路电压方法中，当测量可变电阻器电阻值的时候，也一定要把可变电阻器断开，然后再测量其阻值,。,七、感想与收获（或思考题）,R,L,1k,10k,i,+,u,R,0,+,U,oc,R,L,1k,10k,+12V,R,1,R,2,R,3,R,4,a,c,b,f,e,10,d,(a)含源网络,(b)戴维南等效,三、原理或设计草图,表,2,戴维南定理实验测量数据,戴维南电路,参数测量,开路电压,U,OC,(V),短路电流,I,SC,(mA),电阻参数,R,01,（,）,R,02,（,）,R,03,（,）,R,04,（,）,平均,R,n,表,1,对外电路伏安特性实验测量数据,R,L,（,）,1k,3k,5k,7k,9k,含源网络,（图（,a,）,U,（,V,）,I,（,mA),戴维南等效,（图（,b,）,U,（,V,）,I,（,mA),四、数据表格与记录,1）本实验验证的是戴维南定理，若要做验证诺顿定理的实验，则戴维南定理实验中的方法能否应用？哪些数据可以不必测量而直接应用？,七、感想与收获（或思考题）,2）设计一个求最大功率的线性电路实验方案。,八、实验报告上写明：实验时间、指导老师、自己姓名、学号等。,九、附图（不要写到实验报告上）,004-1,实际,RLC,元件的交流参数测量,一、目的,探讨实际元件（电感线圈、电容器和电阻器）交流参数模型的测量方法,二、任务,1,、学会功率表的接线方法和掌握功率表的使用方法；,2,、设计含功率表的测量电感或电容的测量线路接线图。,三、原理或设计草图（下页）,四、数据表格与记录（下页）,六、实验中仪表与设备,1),带调压变压器电工综合实验台,1,套，含交流电压表、交流电流表、功率表各,1,个；,2,）耐压值较高的电感线圈,1,只，大功率滑线变阻器,1,只；耐高压电容器若干；,3),导线若干。,五、注意事项,1,）断开电源后接线，并将调压变压器输出电压调到零。,2,）调压器加压时，同时要观察各表读数。,3,）不要触摸带电金属部分。,七、感想与收获（或思考题）,三、原理或设计草图,图,1,实际电感线圈模型,R,L,L,A,W,V,Z,X,220V,调压变压器,Z,X,为元件（电感线圈,3000,匝）,也可以为,电容器，电阻器、或日光灯镇流器,50V,*,*,图,2,三表测量,RLC,元件参数接线草图,S,U,N,图,1,实际电容器模型,R,C,C,四、数据表格与记录,表,1,线圈参数的测量,Z,X,电感线圈,(3000,匝,),测 量 数 据,计算结果,U,(V),I,(A),P,(W),R,L,(),L,(H),1,0.1,2,0.2,3,0.3,平 均 值,表,1,电容器参数的测量,Z,X,为电容器,(4.7uF),测 量 数 据,计算结果,U,(V),I,(A),P,(W),R,C,(),C,(uF),1,0.1,2,0.2,3,0.3,平 均 值,七、感想与收获（或思考题）,1,）上述三表法测量线路为什么要用调压器？电表的接线位置（指电压表和电流表内接或外接）会对测量误差有何影响？,2,）若用三表法测量电容器和电阻器的参数，给出原理图、计算公式和数据表格。,八、实验报告上写明：实验时间、指导老师、自己姓名、学号等。,九、附图（不要写到实验报告上）,004-2,改善功率因数的技能训练,一、目的,探讨改善功率因数的方法和实际工程意义,，,掌握 点亮日光灯的实验技能,二、任务,1,、学会点亮日光灯实验技能，独立连接线，并点亮日光灯；,2,、并联电容器实现感性负载电路的功率因数改善。,三、原理或设计草图（下页）,四、数据表格与记录（下页）,六、实验中仪表与设备,1),带调压变压器电工综合实验台,1,套，含交流电压表、交流电流表、功率表各,1,个；,2,）耐压值较高的电感线圈,1,只，大功率滑线变阻器,1,只；耐高压电容器若干；,3),导线若干。,五、注意事项,1),断开电源后接线，并将调压变压器输出电压调到零；,2),调压器加压时，同时要观察各表读数；,3),不要触摸带电金属部分。,七、感想与收获（或思考题）,R,L,C,原理图,(b),相量图,图,4.2-1,功率因数提高原理,三、原理与设计草图,感性负载的两端并联电容器可以提高电路的功率因数,图,4.2-2,感性负载功率因数提高接线图,虚线内为日光灯,R,L,A,W,220V,调压变压器,U,S,*,*,S,1,S,2,V,I,C,I,L,I,S,2,S,2,U,N,四、数据表格与记录,表,4.2-1,感性负载改善功率因数的实验测量,cos,C,（,F),0,1,2.2,3.2,4.7,5.7,6.9,7.9,I,(mA),U,S,(V),220V,P,(W),测量,计算,完成表,4.2-1,中,cos,的计算，在坐标纸上作出,cos,=,f,（,C,）和,I=f,（,C,）的曲线,I,C,0,I,最小,cos,C,0,cos,最大,当,C,变化时，负载支路的功率因数有无变化？功率表的读数有无变化？为什么？,简述日光灯镇流器作用。,七、感想与收获（或思考题）,八、实验报告上写明：实验时间、指导老师、自己姓名、学号等。,九、附图日光灯接线（不要写到实验报告上）,图,4.2-5,日光灯接线,灯管,启辉器,镇流器,1,2,3,4,5,6,7,8,a,b,005,、三相电路连接与测量,一、目的,训练分立元件三相负载的星形连接、三角形连接,二、任务,测量三相对称负载星形连接、三角形连接时线值（线电压、线电流）与相值（相电压、相电流）的关系；认识三相四线制中中线的作用,三、原理或设计草图,四、数据表格与记录,六、实验中仪表与设备,1,）含多个交流电流表、交流电压表、三相负载、测量电流插孔的电工技术综合实验装置,1,台,2,）电流测试插头,1,副；,3,）导线若干。,五、注意事项,1,）安全第一，调压器的输出电压尽量低一点。,2,）测量电压、电流时，插拔导线时候手要拿住导线的绝缘部分。,3,）负载三角形连接时一定要检查正确，以免造成短路事故。,七、感想与收获,八、实验时间、指导老师；自己姓名、学号等。,图,5.1-3,三相星形连接原,理（三线制）,A,B,C,x,y,z,V,U,N,X,Y,Z,a,b,c,调压器输,出电压,100V,为宜！,N,调压器输出电压,190V,为宜！,线电流,I,A,W,线电流,I,B,线电流,I,C,U,AN,A,B,C,N,图,5.1-3,三相星形连接原,理（四线制）,N,A,B,C,x,y,z,V,U,N,X,Y,Z,a,b,c,调压器输,出电压,100V,为宜！,调压器输出电压,190V,为宜！,线电流,I,A,W,A,B,C,N,N,表,1,星型负载连接的相值与线值,负载内容与,测量的数据,线电压,相电压,相电流,U,NN,(V),I,NN,(A),灯亮,情况,U,AB,(V),U,BC,(V),U,CA,(V),U,AN,(V),U,BN,(V),U,CN,(V),I,A,(A),I,B,(A),I,C,(A),三,线,制,对称,3:3:3,略,不对称,3:2:1,略,四,线,制,对称,3:3:3,略,不对称,3:2:1,略,图,5.1-4,三角形连接原理,A,B,C,x,y,z,V,U,W,N,X,Y,Z,a,b,c,调压器输出电压,190V,为宜！,线电流,I,A,相电流,I,AB,I,AB,I,BC,I,C,A,I,A,I,B,I,C,表,2,三角形负载连接的相值与线值,负载内容与,测量的数据,U,AB,(V),U,BC,(V),U,CA,(V),线电流,(A),相电流,(A),灯亮情况,I,A,(mA),I,B,(mA),I,C,(mA),I,AB,(mA),I,BC,(mA),I,CA,(mA),对 称,3:3:3,不,对,称,3:2:1,3:2:0,（选做）,006,、三相功率测量,一、目的,熟悉用,2,只瓦特表测量三相电路功率的方法；,二、任务,1,、掌握测量对称三相电路的有功、无功功率的方法；,2,、探讨两瓦特表测量数据的用途。,三、原理与设计草图,四、数据表格与记录,六、实验中仪表与设备,1,）三相负载电路板、含多组高耐压值电容器,1,套,2,）数字功率表（瓦特计）,2,只，如图,5.2-6,所示；,3,）导线、插座若干,五、注意事项,1,）瓦特表测量的功率因数，应该是测量的电流和电压相位的夹角的“,cos”,，本实验的接线方式导致此时,2,个功率表的功率因数不代表这个三相电路的功率因数。,2,）注意,2,瓦特表测量时，两个表的读数可能一“正”，一“负”。,七、感想与收获,八、实验时间、指导老师；自己姓名、学号等。,三线制,三相负载,*,*,*,*,W,1,W,2,A,B,C,图,1,用,2,只瓦特表测量功率,三线制对称,三相负载,*,*,W,2,A,B,C,图,2,用,1,只瓦特表测量功率,P=P,1,+P,2,Q=,Q=,图,3 2,瓦特表方法测量功率接线图,A,B,C,x,y,z,V,U,W,N,X,Y,Z,a,b,c,调压器输出电压,190V,为宜！,O,4.7,F,4.7,F,4.7,F,I,U,*,*,I,U,*,*,瓦特表,1,瓦特表,2,图,4 1,瓦特表方法测量功率接线图,A,B,C,x,y,z,V,U,W,N,X,Y,Z,a,b,c,调压器输出电压,190V,为宜！,O,4.7,F,4.7,F,4.7,F,I,U,*,*,瓦特表,2,表,1,三相交流电路功率测量数据,测量方式,P,1,（,W,）,P,2,（,W,）,计算,P,总,（,W,）,Q,（,VA,）,功率因数,2,瓦特,表法,对称含电容,对称不含电容,1,瓦特,表法,对称含电容,略,略,略,对称不含电容,本实验过程中，电源由调压器输出的电压有效值为,150190,V!,班级,学号,姓名,实验序号及名称,实验,4,，,实验时间：,年,月,日,指导老师：,、,预,习,部,分,一、实验目的和要求,二、实验任务,三、实验准备工作（包括实验原理、实验线路图、设计方案等）,实验内容,实验用仪器、设备,实验内容,与步骤（或过程、数据记录等）,实验结果分析、或计算,感想、体会、建议,实验成绩,正面,反面,实验报告大致格式,007,串联谐振电路研究,一、目的,加深对串联谐振电路特点的了解；,二、任务,测定,RLC,串联电路的谐振曲线，学习多用信号发生器和毫伏表的使用方法。,三、原理与设计草图,四、数据表格与记录,六、实验中仪表与设备,1,）多用信号发生器,1,台,2,）毫伏表,1,只，配专用测试棒,1,副,3,）串联谐振面板一套，（含电感线圈、电阻、电容等）。,五、注意事项,1,）在采用毫伏表测量各个元件上的电压有效值时候，要适当采用量程，,2,）采用浮地方式。,七、感想与收获,八、实验时间、指导老师；自己姓名、学号等。,u/v,o,f,C,f,0,f,L,U,S,U,c,U,L,U,R,f,/Hz,图,7.1-1,串联谐振的电,压曲线,R,1,多用信号发生器,(,用正弦波信号,),R,2,S,C,1,L,图,7.1-3,串联谐振连接线路,C,2,正弦电压峰峰值,=14.14V,表示有效值为,5V,表,7.1-1,串联谐振的测量数据记录,电容,C,1,=0.01 uF,电阻,R,1,200,时的测量值,(,左,),电容,C,2,=0.1uF,R,2,200,时的测量值（右）,频率,f,（,Hz,）,U,C,（,V,）,U,R,（,V,）,U,L,（,V,）,频率,f,（,Hz,）,U,C,（,V,）,U,R,（,V,）,U,L,（,V,）,1000,600,2000,800,3000,1000,4000,1200,5000,1400,6000,1600,7000,1800,8000,2000,8500,2200,9000,2300,9500,2400,10000,2500,11000,2600,12000,2700,13000,2800,15000,3000,17000,3200,19000,3400,21000,3600,数据处理：,图,7.1-6,实验得到的谐振电压曲线,U/,V,0,f,/Hz,20,10,008,、,R,选频网络的研究,一、目的,了解由电阻和电容组成的无源滤波网络的频率特性；,二、任务,训练并掌握用逐点测试的方法测量网络的幅频特性。,三、原理与设计草图,四、数据表格与记录,六、实验中仪表与设备,1,）电路实验板上,RC,选频网络部分,1,块,2,）多用信号发生器,1,台,3,）毫伏表,1,台,五、注意事项,1,）要注意,u,1,始终保持等于,5V,（有效值）转换为峰,-,峰值时,14.14V,。,2,）本实验测量输出电压时，也用毫伏表而非万用表。,3,）变化较大的部位要多测量几个点，以获得较高的精确度。,七、感想与收获,八、实验时间、指导老师；自己姓名、学号等。,u,2,R,C,R,C,i,c,i,R,u,1,图,8-1,文氏电桥电路,K,u,1/3,0,f,0,f,图,8-2,文氏电路幅频特性,图,8-3,双,T,选频电路,R,C,R,/,2,C,u,2,u,1,2,C,R,0,0,f,f,0,K,u,图,8-4,带阻的频率特性,表,1,调节频率测量电压,R,=1k,C,0.1F,f,（,Hz,）,f,0,=,u,2,(V),u,2,最大,=,表,2,双,T,电路的测量,R,=,k,C,F,f,（,Hz,）,f,0,=,u,2,(V),0,数据处理：,文氏电路,实验得到的幅频特性,U/,V,0,f,/Hz,1.7,双,T,电路,实验得到的幅频特性,U/,V,0,f,/Hz,1.7,003-1,、一阶电路响应测试,一、目的,定量分析,RC/RL,电路的过渡过程，并探讨电路时间常数,的测量方法,二、任务,学会用示波器观测波形，,三、原理与设计草图,四、观察的波形与记录,六、实验中仪表与设备,1,）电阻、电容、电感 可构成,RL,串联和,RC,串联结构的电路板,2,）多用信号发生器,1,台,3),双踪示波器一台,五、注意事项,1,）信号源的接地端与示波器的接地端是连在一起（称共地），以防外界干扰而影响测量的准确性。,2,）示波器的辉度不应过亮，尤其是光点长期停留在荧光屏上不动时，应将辉度调暗，以延长示波管的使用寿命。,七、感想与收获,八、实验时间、指导老师；自己姓名、学号等。,图,1,RC,一阶零状态充电电路,U,S,(V),t(s),0,图,2,RC,一阶充电,u,c,的波形,图,3,RC,一阶零输入放电电路,S,R,u,c,C,+,U,S,(V),t(s),0,图,4,RC,一阶放电,u,c,的波形,原理,设计草图,设计草图,R,u,c,C,+,+,U,S,-,0,T,2T,U,S,/V,t/s,0,T,2T,U,c,/V,t/s,接示波器,ch1,通道,接示波器,ch2,通道,U,S,波形,U,C,波形,人为制造充电放电的电源，（,2000Hz,的方波，方波的电压幅度可以为,5V,）,500,s,5,V,PP,观察的波形与记录,0,T,2T,U,R,/V,t/s,U,R,波形,0,T,2T,U,c,/V,t/s,U,C,波形,0,T,2T,U,S,/V,t/s,U,S,波形,实验图,2,（,R,在前，,C,在后）,R,u,c,C,+,+,U,S,-,才能观察,C,波形,才能观察,R,波形,实验图,1,（,C,在前，,R,在后）,R,C,+,U,S,-,实验中方波电源频率,=,H,Z,.,实验中方波电源幅值,=,V,PP,.,思考题：,为什么要,R,在后，,C,在前才可以观察,R,上的波形？,因为：信号源的接地端与示波器的接地端是连在一起（称共地），以防外界干扰而影响测量的准确性。,即：示波器探头中有一个端默认是接地的！,双踪示波器观察电容和电源波形合成在一起的效果图,充电过程,放电过程,003-2,、二阶电路响应观察,一、目的,定性分析二阶电路的过渡过程，明确电路元件参数对响应的影响,二、任务,观察、分析二阶电路响应的三种状态轨迹及其特点,三、原理与设计草图,四、观察的波形与记录,六、实验中仪表与设备,1,）电阻、电容、电感 可构成,RLC,并联和,RLC,串联结构的电路板,2,）多用信号发生器,1,台,3),双踪示波器一台,五、注意事项,1,）信号源的接地端与示波器的接地端是连在一起（称共地），以防外界干扰而影响测量的准确性。,2,）示波器的辉度不应过亮，尤其是光点长期停留在荧光屏上不动时，应将辉度调暗，以延长示波管的使用寿命。,七、感想与收获,八、实验时间、指导老师；自己姓名、学号等。,r,0,L,C,R,u,s,+,-,+,u,c,-,图,6-,1,RLC,并联零状态电路,i,i,1,i,2,i,3,非振荡充电过程；,临界情况,振荡充电过程。,R,C,L,图,6-2 RLC,串联连接线路,+,u,s,-,非振荡充电过程；,临界情况,振荡充电过程。,原理图,r,0,草图与结果参考,过阻尼,临界,欠阻尼,R,过阻尼,临界,以刚刚出现小包,为判断临界的标志,欠阻尼,R,观察的波形与记录,实验中方波电源频率,=,2000,H,Z,；自己选用的接线电路：串联,/,并联,实验中方波电源幅值,=,5Vpp,V,；电阻调节方式：由大到小,/,由小到大,0,T,2T,U,C,/V,t/s,U,C,波形,0,T,2T,U,c,/V,t/s,U,C,波形,0,T,2T,U,S,/V,t/s,U,S,波形,0,T,2T,U,c,/V,t/s,U,C,波形,（临界图）,（欠阻尼）,（过阻尼）,欠阻尼状态,并联时：是电阻大的时候出现欠阻尼,串联时：是电阻小的时候出现欠阻尼,011,、直流无源二端口网络的研究,一、目的,训练直流无源二端口网络的特征参数的测量方法,二、任务,学习并设计实验测试无源二端口网络的参数。,三、原理与设计草图,四、实验测量数据记录,六、实验中仪表与设备,1,）数字万用表,1,只,2,）直流电流表,1,只,3,）直流稳压源,1,台,4,）无源二端口网络实验板,1,块，,五、注意事项,1,）,T,参数和,T,型电路网络是不同的概念。,2,）二端口连接中的参数关系为矩阵的四则运算，计算时候要注意电压、电流的单位！,3,）实验中测量数据的参考方向，以及定义中标准二端口电路的电流参考方向。,七、简答,:3,个,T,参数,AD-BC,不等于,1,的原因分析,.,实验时间、指导老师；自己姓名、学号等。,原理,无源线性,二端口,网络,+,U,1,-,+,U,2,-,I,1,I,2,I,1,I,2,图,7-1,二端口网络,2,2,1,1,图,7-2,二端口的级联,2,2,.,U,2,+,_,+,_,+,_,1,N,a,1,N,b,.,I,2a,.,U,1,.,U,1b,.,U,2a,+,_,.,I,1,.,I,1b,.,I,2,T,=,T,a,T,b,注意方向,设计草图,R,3,R,1,R,2,R,1,R,2,R,3,V,V,A,A,+,10V,-,+,10V,-,(a)T,1,网络,(b)T,2,网络,R,3,R,1,R,2,R,1,R,2,R,3,V,A,+,10V,-,(c)T,1,、,T,2,级联电路,图,7-3,分别测量的三种电路连接线路原理图,实验内容,T,型网络,(T,1,),型网络,(T,2,),级联网络,输出端开路,I,2,=0,I,1,(mA),U,1,(V),U,2,(V),I,1,(mA),U,1,(V),U,2,(V),I,1,(mA),U,1,(V),U,2,(V),输出端短路,U,2,=0,U,1,(V),I,2,(mA),I,1,(mA),U,1,(V),I,2,(mA),I,1,(mA),U,1,(V),I,2,(mA),I,1,(mA),计 算,A,1,=,，,B,1,=,，,C,1,=,，,D,1,=,。,A,1,D,1,-B,1,C,1,=,.,A,2,=,，,B,2,=,，,C,2,=,，,D,2,=,。,A,2,D,2,-B,2,C,2,=,.,A=,，,B=,，,C=,，,D=,。,AD-BC=,.,实验测量数据记录,数据分析,:,验证每个,T,参数矩阵的,AD-BC=1?,请说明原因,.,012,受控源的研究,一、目的,:,熟悉,4,种受控电源的基本特性，获得有源器件的感性认识,二、任务,训练并掌握受控电源的转移参数的测试方法,三、原理与设计草图,四、实验测量数据记录,六、实验中仪表与设备,五、注意事项,1,、,在接电路时保证把实验面板上受控源处的“,+12V,，地，,12V”,三个接点与电源处的“,+12V,，地，,12V”,三个接点对应好后连接，同时打开电源开关，确保每个电源指示灯均正常显示。,2,、,直流稳流电源的输出电流（,I,0.5mA,或,I,0.5mA,），直流稳压电源的输出电压（,U,5V,或,-5V,）,七、感想与收获,:,受控源元件是有源元件,其端口特性在有源情况下才可以实现,!,实验时间、指导老师；自己姓名、学号等。,1,）数字电压表（万用表），数字电流表,2,）受控源面板,3,）可变电阻箱（,110k,）,1,只；,4,）直流稳压,/,稳流电源,1,台,原理,图,8-0,4,种受控源电路模型,+,u,1,-,+,u,2,-,i,1,i,2,i,1,2,2,1,1,CCCS,+,u,1,-,+,u,2,-,i,1,=0,i,2,g,m,u,1,2,2,1,1,VCCS,+,u,1,-,+,u,2,-,i,1,=0,i,2,+,u,1,-,2,2,1,1,VCVS,+,u,1,-,+,u,2,-,i,1,i,2,+,r,m,i,1,-,2,2,1,1,CCVS,转移电流比,转移电导,转移电压比,转移电阻,实验与测量记录,1,表,8-,1,输入电流改变时的测量数据,i,1,（,mA),u,2,（,V,）,计算,r,m,R,L,（,）,0.3,2k,0.2,2k,0.1,2k,r,m,的平均值,图,8-,1,CCVS,实验接线图,+,u,1,-,+,u,2,-,i,1,i,2,+,r,m,i,1,-,2,2,1,1,CCVS,R,L,mA,I,S,V,实验与测量记录,2,表,8-,2,输入电流改变时的测量数据,u,1,（,V),i,2,（,mA,）,计算,g,m,R,L,（,）,3,2k,2,2k,1,2k,g,m,的平均值,图,8-,2 VCCS,实验接线图,+,u,1,-,+,u,2,-,i,1,=0,i,2,g,m,u,1,2,2,1,1,VCCS,+,U,s,-,R,L,mA,v,表,8-,3,输入电流改变时的测量数据,i,1,（,mA),i,2,（,mA,）,=u,2,/R,L,计算,R,L,（,）,0.3,2k,0.2,2k,0.1,2k,的平均值,+,u,2,-,2,2,1,1,+,U,s,-,R,L,mA,实验与测量记录,3,+,u,1,-,i,1,=0,i,2,g,m,u,1,VCCS,+,u,1,-,+,u,2,-,i,1,i,2,+,r,m,i,1,-,CCVS,图,8-,3,CCVS,和,VCCS,连接成的,CCCS,接线图,V,表,8-,3,输入电流改变时的测量数据,u,1,（,V),u,2,（,V,）,=,i,2,R,L,计算,R,L,（,）,3,2k,2,2k,1,2k,的平均值,+,u,2,-,2,2,1,1,+,U,s,-,R,L,实验与测量记录,4,V,+,u,1,-,+,u,2,-,i,1,=0,i,2,g,m,u,1,VCCS,+,u,1,-,i,1,i,2,+,r,m,i,1,-,CCVS,图,8-,4 VCCS,和,CCVS,连接成的,VCVS,接线图和实验图,mA,特别注意,受控源的三个工作电源接线柱要与电源线接上，且开关闭合，正负,12V,电源指示灯正常,可调电阻,