電路分析實驗PPT課件

1、實驗一實驗一 基本元件伏安特性測試基本元件伏安特性測試一、實驗目的：一、實驗目的： 1.1.掌握給出的直讀式儀表及直流穩(wěn)壓電源的使用方法掌握給出的直讀式儀表及直流穩(wěn)壓電源的使用方法; ; 2. 2.掌握測試電壓、電流的基本方法掌握測試電壓、電流的基本方法; ; 3. 3.掌握線性電阻、非線性電阻、理想電壓源及實際電壓源的概念。掌握線性電阻、非線性電阻、理想電壓源及實際電壓源的概念。二、實驗任務二、實驗任務： 1.1.測量線性電阻的伏安特性測量線性電阻的伏安特性; ; 2. 2.以二極管正向特性為例測試非線性電阻的伏安特性以二極管正向特性為例測試非線性電阻的伏安特性; ; 3. 3.測量理想電壓

2、源和實際電壓源的伏安特性。測量理想電壓源和實際電壓源的伏安特性。三、實驗儀器三、實驗儀器：電路實驗板、直流穩(wěn)壓電源、萬用表、變阻箱電路實驗板、直流穩(wěn)壓電源、萬用表、變阻箱步驟：調節(jié)直流穩(wěn)壓電源步驟：調節(jié)直流穩(wěn)壓電源 的輸出電壓，當伏特表的讀數(shù)依次為表格中的輸出電壓，當伏特表的讀數(shù)依次為表格中 所給的電壓值時，讀毫安表的讀數(shù)，并記錄在表格中相應電壓值所給的電壓值時，讀毫安表的讀數(shù)，并記錄在表格中相應電壓值 的下方。的下方。要求：在坐標紙上繪制線性電阻的伏安特性曲線。要求：在坐標紙上繪制線性電阻的伏安特性曲線。E四、實驗內(nèi)容四、實驗內(nèi)容：mAImA2010步驟步驟：(1)(1)直流穩(wěn)壓電源直流穩(wěn)壓

3、電源 的輸出電壓為的輸出電壓為 ； (2) (2)接上負載后，調節(jié)滑動變阻器接上負載后，調節(jié)滑動變阻器 ，當伏特表的讀數(shù)依次為，當伏特表的讀數(shù)依次為 表格中所給電壓值時，讀毫安表的讀數(shù)，并記錄在表格中相表格中所給電壓值時，讀毫安表的讀數(shù)，并記錄在表格中相 應電壓值的下方。應電壓值的下方。注意：毫安表讀數(shù)必須滿足：注意：毫安表讀數(shù)必須滿足： 。要求：在坐標紙上繪制非線性電阻（二極管）的伏安特性曲線。要求：在坐標紙上繪制非線性電阻（二極管）的伏安特性曲線。EV5WRmAImA2010BA、步驟：步驟：( (1)1)不接負載（即不接負載（即 端開路），用伏特表測量端開路），用伏特表測量 端輸出端輸出

4、 電壓為電壓為 ； (2) (2)接上負載后，調節(jié)變阻箱接上負載后，調節(jié)變阻箱 ，當毫安表的讀數(shù)依次為表格，當毫安表的讀數(shù)依次為表格 中所給電流值時，讀伏特表的讀數(shù)，并記錄在表格中相應中所給電流值時，讀伏特表的讀數(shù)，并記錄在表格中相應 電流值的下方。電流值的下方。注意：注意： 電阻為防止電壓源短路的限流電阻。電阻為防止電壓源短路的限流電阻。要求：在坐標紙上繪制理想電壓源的的伏安特性曲線。要求：在坐標紙上繪制理想電壓源的的伏安特性曲線。BA、V10LR200步驟：步驟：( (1)1)不接負載（即不接負載（即 端開路），用伏特表測量端開路），用伏特表測量 端輸出端輸出 電壓為電壓為 ； (2) (

5、2)接上負載后，調節(jié)變阻箱接上負載后，調節(jié)變阻箱 ，當毫安表的讀數(shù)依次為表格，當毫安表的讀數(shù)依次為表格 中所給電流值時，讀伏特表的讀數(shù)，并記錄在表格中相應中所給電流值時，讀伏特表的讀數(shù)，并記錄在表格中相應 電流值的下方。電流值的下方。注意：注意： 電阻可以看成實際電壓源的內(nèi)阻。電阻可以看成實際電壓源的內(nèi)阻。要求：在坐標紙上繪制實際電壓源的的伏安特性曲線。要求：在坐標紙上繪制實際電壓源的的伏安特性曲線。BA、BA、V10LR51實驗二實驗二 含源單口網(wǎng)絡等效電路及其參數(shù)的測定含源單口網(wǎng)絡等效電路及其參數(shù)的測定一、實驗目的：一、實驗目的：1.1.通過對含源單口網(wǎng)絡外特性及其戴維南等效電路外特性的測

6、試、通過對含源單口網(wǎng)絡外特性及其戴維南等效電路外特性的測試、 比較，加深對等效電路概念的理解比較，加深對等效電路概念的理解; ; 2. 2.學習測量等效電路參數(shù)的一些基本方法。學習測量等效電路參數(shù)的一些基本方法。二、實驗任務二、實驗任務： 1.1.測定一個給定的含源單口網(wǎng)絡端紐的伏安特性測定一個給定的含源單口網(wǎng)絡端紐的伏安特性; ; 2. 2.測定該給定的含源單口網(wǎng)絡的戴維南等效電路參數(shù)，并測試其測定該給定的含源單口網(wǎng)絡的戴維南等效電路參數(shù)，并測試其等效電路端紐的伏安特性。等效電路端紐的伏安特性。三、實驗儀器三、實驗儀器：電路實驗板、直流穩(wěn)壓電源、萬用表、變阻箱電路實驗板、直流穩(wěn)壓電源、萬用表

7、、變阻箱AB步驟：調節(jié)步驟：調節(jié) 端負載端負載( (變阻箱變阻箱 ) ) 依次為表格中所給的電阻值，讀伏特依次為表格中所給的電阻值，讀伏特 表讀數(shù)，并記錄在表格中相應電阻值的下方，課后計算電流表讀數(shù)，并記錄在表格中相應電阻值的下方，課后計算電流 。要求：在坐標紙上繪制含源單口網(wǎng)絡的外特性曲線。要求：在坐標紙上繪制含源單口網(wǎng)絡的外特性曲線。LRABI四、實驗內(nèi)容四、實驗內(nèi)容：SCI 步驟：將毫安表串接在步驟：將毫安表串接在 端，讀短路電流端，讀短路電流 。 步驟：將伏特表接在步驟：將伏特表接在 端，讀開路電壓端，讀開路電壓 。 (2)(2)測量短路電流測量短路電流 ：ABOCUOCUABSCI

8、調節(jié)變阻箱調節(jié)變阻箱 ，當，當 時，時， ， (3)(3)測量等效內(nèi)阻測量等效內(nèi)阻 : : a.a.短路法：短路法： b. b.半壓法：半壓法：OCABUU21?0SCOCIURLRR 0?0R0RLR 步驟：調節(jié)步驟：調節(jié) 端負載端負載( (變阻箱變阻箱 ) )依次為表格中所給的電阻值，讀伏特依次為表格中所給的電阻值，讀伏特 表讀數(shù)，并記錄在表格中相應電阻值的下方，課后計算電流表讀數(shù)，并記錄在表格中相應電阻值的下方，課后計算電流 。 注意：注意： 的電壓值為測得的開路電壓的電壓值為測得的開路電壓 ； 的電阻值為半壓法測得的等效內(nèi)阻。的電阻值為半壓法測得的等效內(nèi)阻。 要求：繪制該戴維南等效電路

9、的外特性曲線要求：繪制該戴維南等效電路的外特性曲線( (和第一個小實驗的曲線畫和第一個小實驗的曲線畫 在同一坐標軸中，以便對比二者是否等效在同一坐標軸中，以便對比二者是否等效) )。 3. 3.戴維南等效戴維南等效: : ABABI0ROCULRE實驗五實驗五 RCRC一階電路響應的研究一階電路響應的研究一、實驗目的：一、實驗目的：1.1.掌握掌握RCRC一階動態(tài)電路零狀態(tài)響應和零輸入響應的概念一階動態(tài)電路零狀態(tài)響應和零輸入響應的概念; ; 2. 2.學習雙蹤示波器的使用方法，并能初步掌握用示波器測量電信號學習雙蹤示波器的使用方法，并能初步掌握用示波器測量電信號參數(shù)的方法。參數(shù)的方法。二、實驗

10、任務二、實驗任務： 1.1.研究研究RCRC一階動態(tài)電路在方波信號輸入下的零狀態(tài)響應一階動態(tài)電路在方波信號輸入下的零狀態(tài)響應; ; 2. 2.研究研究RCRC一階動態(tài)電路在窄帶信號輸入下的零輸入響應。一階動態(tài)電路在窄帶信號輸入下的零輸入響應。三、實驗儀器三、實驗儀器：電路實驗板、雙蹤示波器電路實驗板、雙蹤示波器F0.01C2，KR四、實驗內(nèi)容四、實驗內(nèi)容：電路圖：電路圖：輸入信號：輸入信號： 步驟：步驟： (1)(1)輸入信號按要求調好后加在輸入信號按要求調好后加在RCRC一階電路的輸入端，用示波器的一階電路的輸入端，用示波器的 1 1通道通道(CH1)(CH1)測輸入信號，測輸入信號，2 2

11、通道通道(CH2)(CH2)測輸出信號；測輸出信號； (2) (2)在示波器上觀察到以下零狀態(tài)響應波形時，求穩(wěn)態(tài)值在示波器上觀察到以下零狀態(tài)響應波形時，求穩(wěn)態(tài)值 和時間常數(shù)和時間常數(shù)?)(cu?)(cu 在示波器上直接讀出穩(wěn)態(tài)值在示波器上直接讀出穩(wěn)態(tài)值 ，算出，算出 ， 在縱軸上找到該電壓值對應的點，通過該點做水平線和響應波形在縱軸上找到該電壓值對應的點，通過該點做水平線和響應波形 交于一點，再通過該點做垂線和橫軸相交，讀出時間常數(shù)交于一點，再通過該點做垂線和橫軸相交，讀出時間常數(shù) 。要求：求出穩(wěn)態(tài)值要求：求出穩(wěn)態(tài)值 和時間常數(shù)和時間常數(shù) ，畫出輸入、輸出波形及求時間，畫出輸入、輸出波形及求時

12、間 常數(shù)常數(shù) 的放大圖。的放大圖。 ?)(632. 0cu?)(cuF0.01C2，KR電路圖：電路圖：輸入信號：輸入信號： 步驟：步驟： (1)(1)輸入信號按要求調好后加在輸入信號按要求調好后加在RCRC一階電路的輸入端，用示波器的一階電路的輸入端，用示波器的 1 1通道通道(CH1)(CH1)測輸入信號，測輸入信號，2 2通道通道(CH2)(CH2)測輸出信號；測輸出信號； (2) (2)在示波器上觀察到以下零輸入響應波形時，求初始值在示波器上觀察到以下零輸入響應波形時，求初始值 和時間常數(shù)和時間常數(shù)?)0(cu?)0(cu 在示波器上直接讀出初始值在示波器上直接讀出初始值 ，算出，算出

13、 ， 在縱軸上找到該電壓值對應的點，通過該點做水平線和響應波形在縱軸上找到該電壓值對應的點，通過該點做水平線和響應波形 交于一點，再通過該點做垂線和橫軸相交，讀出時間常數(shù)交于一點，再通過該點做垂線和橫軸相交，讀出時間常數(shù) 。要求：求出初始值要求：求出初始值 和時間常數(shù)和時間常數(shù) ，畫出輸入、輸出波形及求時間，畫出輸入、輸出波形及求時間 常數(shù)常數(shù) 的放大圖。的放大圖。 ?)0(368. 0cu?)0(cu實驗八實驗八 RLCRLC二階電路響應的研究二階電路響應的研究一、實驗目的：一、實驗目的：1.1.掌握掌握RLCRLC串聯(lián)二階電路零狀態(tài)響應和零輸入響應的基本概念，并串聯(lián)二階電路零狀態(tài)響應和零輸

14、入響應的基本概念，并掌握固有頻率的概念掌握固有頻率的概念; ; 2. 2.認識狀態(tài)軌跡線及其含義；認識狀態(tài)軌跡線及其含義；. .加強雙蹤示波器功能使用的訓練加強雙蹤示波器功能使用的訓練。二、實驗任務二、實驗任務： 1.1.研究研究RLCRLC二階動態(tài)電路在方波信號輸入下零狀態(tài)響應的三種波形二階動態(tài)電路在方波信號輸入下零狀態(tài)響應的三種波形; ; 2. 2.研究研究RLCRLC二階動態(tài)電路在窄帶信號輸入下零輸入響應的三種波形，二階動態(tài)電路在窄帶信號輸入下零輸入響應的三種波形，并理論計算其固有頻率。并理論計算其固有頻率。三、實驗儀器三、實驗儀器：電路實驗板、雙蹤示波器電路實驗板、雙蹤示波器為變阻箱，

15、RF0.01C7 . 2mHL四、實驗內(nèi)容四、實驗內(nèi)容：電路圖：電路圖：輸入信號：輸入信號： 步驟：步驟： (1)(1)輸入信號按要求調好后加在輸入信號按要求調好后加在RLCRLC二階電路的輸入端，用示波器的二階電路的輸入端，用示波器的 1 1通道通道(CH1)(CH1)測輸入信號，測輸入信號，2 2通道通道(CH2)(CH2)測輸出信號；測輸出信號； (2) (2)調節(jié)變阻箱調節(jié)變阻箱R R，在示波器上觀察，在示波器上觀察RLCRLC二階電路零狀態(tài)響應二階電路零狀態(tài)響應 的三的三 種波形（欠阻尼，臨界阻尼和過阻尼種波形（欠阻尼，臨界阻尼和過阻尼 ）。）。 要求：在同一坐標軸下繪制要求：在同一

16、坐標軸下繪制RLCRLC二階電路零狀態(tài)響應二階電路零狀態(tài)響應 的三種波形（欠的三種波形（欠 阻尼，臨界阻尼和過阻尼阻尼，臨界阻尼和過阻尼 ）。）。 cucu為變阻箱，RF0.01C7 . 2mHL電路圖：電路圖：輸入信號：輸入信號： 步驟：步驟： (1)(1)輸入信號按要求調好后加在輸入信號按要求調好后加在RLCRLC二階電路的輸入端，用示波器的二階電路的輸入端，用示波器的 1 1通道通道(CH1)(CH1)測輸入信號，測輸入信號，2 2通道通道(CH2)(CH2)測輸出信號；測輸出信號； (2) (2)調節(jié)變阻箱調節(jié)變阻箱R R，在示波器上觀察，在示波器上觀察RLCRLC二階電路零輸入響應二

17、階電路零輸入響應 的三種的三種 波形（欠阻尼，臨界阻尼和過阻尼波形（欠阻尼，臨界阻尼和過阻尼 ），并記下臨界狀態(tài)下的），并記下臨界狀態(tài)下的 值；值； (3) (3)取取 ，測試，測試 ， 和和 ，并理論計算固有頻率，并理論計算固有頻率 和和 。d100RdT 為相鄰的兩個波峰或波谷的時間差；為相鄰的兩個波峰或波谷的時間差； ， 為波峰或波谷的電壓值。為波峰或波谷的電壓值。要求：在同一坐標軸下繪制要求：在同一坐標軸下繪制RLCRLC二階電路零輸入響應二階電路零輸入響應 的三種波形（欠阻的三種波形（欠阻 尼，臨界阻尼和過阻尼尼，臨界阻尼和過阻尼 ），并求出固有頻率），并求出固有頻率 和和 。cum

18、u1mu2dTmmdddduuTTf21ln122mu2mu1Rcud3.RLC3.RLC二階電路零輸入響應的狀態(tài)軌跡線二階電路零輸入響應的狀態(tài)軌跡線: :為變阻箱，R10F0.01C7 . 2rmHL電路圖：電路圖：步驟：步驟： ( (1)1)輸入信號按要求調好后加在輸入信號按要求調好后加在RLCRLC二階電路的輸入端，用示波器的二階電路的輸入端，用示波器的 1 1通道通道(CH1)(CH1)測電容測電容 兩端信號，兩端信號，2 2通道通道(CH2)(CH2)測電阻測電阻 兩端信號；兩端信號； ( (2)2)將示波器置于將示波器置于 工作方式下，觀察工作方式下，觀察 平面上構成的軌跡圖形。平

19、面上構成的軌跡圖形。YX iu 要求：在示波器上觀察要求：在示波器上觀察RLCRLC二階電路零輸入響應的狀態(tài)軌跡線。二階電路零輸入響應的狀態(tài)軌跡線。Cr實驗十一實驗十一 R R、L L、CC阻抗頻率特性阻抗頻率特性一、實驗目的：一、實驗目的：1.1.初步建立元件或電路頻率特性的概念以及測試方法初步建立元件或電路頻率特性的概念以及測試方法; ;2.2.加強雙蹤示波器使用的學習加強雙蹤示波器使用的學習。二、實驗任務二、實驗任務： 1.1.測量測量R R、L L 、CC三元件阻抗模的頻率特性三元件阻抗模的頻率特性; ; 2. 2.測量測量R R、L L 、CC三元件的相頻特性；三元件的相頻特性；.

20、.觀察觀察R R、L L 、CC三元件各自的狀態(tài)軌跡線。三元件各自的狀態(tài)軌跡線。三、實驗儀器三、實驗儀器：電路實驗板、正弦信號發(fā)生器、交流毫伏表、雙蹤示波器電路實驗板、正弦信號發(fā)生器、交流毫伏表、雙蹤示波器F0.01C7 . 220010mHLRr四、實驗內(nèi)容四、實驗內(nèi)容：1.1.單個元件阻抗頻率特性測試：單個元件阻抗頻率特性測試：步驟：正弦信號發(fā)生器的輸出電壓有效值始終保持在步驟：正弦信號發(fā)生器的輸出電壓有效值始終保持在 ，改變其頻率，改變其頻率 如下表所示，用交流毫伏表測量如下表所示，用交流毫伏表測量 間的電壓，并將測試數(shù)據(jù)填入間的電壓，并將測試數(shù)據(jù)填入 下表：下表： BCf要求：在同一坐

21、標軸中畫出要求：在同一坐標軸中畫出 單個元件的單個元件的 （阻抗（阻抗- -頻率）頻率） 特性曲線。特性曲線。fZ CLR、V2kHzf10步驟：步驟： 時，在示波器上觀察時，在示波器上觀察 和和 的電壓、電流相位關系；的電壓、電流相位關系； 時，在示波器上觀察時，在示波器上觀察 的電壓、電流相位關系。的電壓、電流相位關系。 要求：用文字描述要求：用文字描述 三元件電壓、電流的超前滯后關系及相位差。三元件電壓、電流的超前滯后關系及相位差。3.3.觀察觀察R R、L L、CC單個元件的狀態(tài)軌跡線單個元件的狀態(tài)軌跡線: :LRkHzf50CCLR、步驟：將示波器置于步驟：將示波器置于 工作方式下，

22、觀察工作方式下，觀察 平面上構成的軌跡圖形：平面上構成的軌跡圖形：YX iu 要求：簡單畫出軌跡圖形，并測出長、短軸數(shù)據(jù)。要求：簡單畫出軌跡圖形，并測出長、短軸數(shù)據(jù)。實驗十二實驗十二 RLCRLC串聯(lián)帶通電路和諧振串聯(lián)帶通電路和諧振一、實驗目的：一、實驗目的：1.1.學習和研究電路的頻率響應，加深正弦穩(wěn)態(tài)網(wǎng)絡函數(shù)概念的理解學習和研究電路的頻率響應，加深正弦穩(wěn)態(tài)網(wǎng)絡函數(shù)概念的理解; ;2.2.研究電路的諧振現(xiàn)象以及參數(shù)對諧振特性的影響研究電路的諧振現(xiàn)象以及參數(shù)對諧振特性的影響。二、實驗任務二、實驗任務： 1.1.完成完成RLCRLC串聯(lián)電路策動點阻抗頻率特性的測量串聯(lián)電路策動點阻抗頻率特性的測量

23、; ; 2. 2.完成完成RLCRLC串聯(lián)帶通電路頻率特性的測量。串聯(lián)帶通電路頻率特性的測量。三、實驗儀器三、實驗儀器：電路實驗板、正弦信號發(fā)生器、交流毫伏表、雙蹤示波器電路實驗板、正弦信號發(fā)生器、交流毫伏表、雙蹤示波器F0.01C7 . 2，mHL四、實驗內(nèi)容四、實驗內(nèi)容：1.RLC1.RLC串聯(lián)電路的諧振曲線：串聯(lián)電路的諧振曲線：步驟：正弦信號發(fā)生器的輸出電壓有效值始終保持在步驟：正弦信號發(fā)生器的輸出電壓有效值始終保持在 ，改變其頻率，改變其頻率 使其在以下范圍內(nèi)變化使其在以下范圍內(nèi)變化 ，在，在 和和 兩種情況下分別測試兩種情況下分別測試 值，并將數(shù)據(jù)填入下表：值，并將數(shù)據(jù)填入下表： K

24、HZfKHZ4223100R 200Rf2u要求：在同一坐標軸中以要求：在同一坐標軸中以 為橫坐標，為橫坐標， ( ( 為為 的最大值的最大值) )為縱坐為縱坐 標，分別畫出標，分別畫出 和和 的諧振曲線。的諧振曲線。 0ff202uu20u2u100R 200RV1ef步驟：在正弦信號發(fā)生器的輸出頻率分別為步驟：在正弦信號發(fā)生器的輸出頻率分別為 、 、 時，用示波器時，用示波器 觀察觀察RLCRLC串聯(lián)電路的電壓、電流相位關系。串聯(lián)電路的電壓、電流相位關系。 要求：用文字描述：正弦信號發(fā)生器的輸出頻率分別為要求：用文字描述：正弦信號發(fā)生器的輸出頻率分別為 、 、 時，時， RLCRLC串聯(lián)電路的電壓、電流的超前滯后關系及相位差，并指出串聯(lián)電路的電壓、電流的超前滯后關系及相位差，并指出 它們的性質它們的性質( (阻性、感性、容性阻性、感性、容性) )。3.3.理論計算參數(shù)理論計算參數(shù): :hf0f0fhfef?LRBW?RCLQ綜合實驗綜合實驗 萬用表的設計與裝調萬用表的設計與裝調一、實驗目的：一、實驗目的： 1.1.初步了解電路設計的思路初步了解電路設計的思路; ;2.2.通過該大型實驗，鞏固電路理論知識，提高綜合應用知識的能力通過該大型實驗，鞏固電路理論知識，提高綜合應用知識的能力 和實