哈工大電路自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

1、 姓名 班級(jí) 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)日期 節(jié)次 教師簽字 成績(jī) 電路自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)二端口特性1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握直流二端口網(wǎng)絡(luò)傳輸參數(shù)的測(cè)量技術(shù)2. 進(jìn)一步理解及驗(yàn)證T形，形等效電路 3. 通過實(shí)驗(yàn)，對(duì)雙口網(wǎng)絡(luò)的級(jí)聯(lián)、串聯(lián)和并聯(lián)有初步的理解； 4驗(yàn)證級(jí)聯(lián)公式，推導(dǎo)出串聯(lián)、并聯(lián)公式；2. 總體設(shè)計(jì)方案或技術(shù)路線1. 線性無源雙口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的測(cè)定已知 Z參數(shù)矩陣及Y參數(shù)矩陣 （開路輸入阻抗） （開路轉(zhuǎn)移阻抗） （開路轉(zhuǎn)移阻抗） （開路輸出阻抗）（短路輸入導(dǎo)納）（短路轉(zhuǎn)移導(dǎo)納）（短路轉(zhuǎn)移導(dǎo)納）（短路輸出導(dǎo)納）本實(shí)驗(yàn)采用電路2. 無源二端口網(wǎng)絡(luò)可用T形，形電路等效 3.雙口網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接實(shí)驗(yàn)3. 實(shí)驗(yàn)電路圖1. 線性無

2、源雙口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的測(cè)定2. 無源二端口網(wǎng)絡(luò)可用T形，形電路等效3.雙口網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接實(shí)驗(yàn)4. 儀器設(shè)備名稱、型號(hào)1. 線性無源雙口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的測(cè)定 直流電壓源 1臺(tái) 直流電流表 2個(gè) 雙路毫伏表 1個(gè) 十進(jìn)制電阻箱 2只2. 無源二端口網(wǎng)絡(luò)可用T形，形電路等效 直流電壓源 1臺(tái) 直流電流表 2個(gè) 雙路毫伏表 1個(gè) 十進(jìn)制電阻箱 2只 3.雙口網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接實(shí)驗(yàn) 十進(jìn)制電阻箱 3只 直流電壓源 1臺(tái) 直流電流表 2個(gè) 雙路毫伏表 1個(gè) 可變電阻箱 2個(gè)5. 理論分析或仿真分析結(jié)果理論上T形，形等效電路二端口特性應(yīng)與原電路相同，即Z參數(shù)矩陣與Y參數(shù)矩陣應(yīng)大致相同在誤差允許范圍內(nèi)。理論上兩個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)時(shí)，A參數(shù)

3、矩陣應(yīng)滿足兩個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)時(shí)，Z參數(shù)矩陣應(yīng)滿足兩個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)時(shí)，Y參數(shù)矩陣應(yīng)滿足6. 詳細(xì)實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)記錄（包括各儀器、儀表量程及內(nèi)阻的記錄）1. 線性無源雙口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的測(cè)定 （1）Y參數(shù)矩陣Y11Y12Y21Y22U1(V)1515U2(V)1515I1 (mA)168.1272.3I2 (mA)271.4163.5Y0.0110.0180.0180.011 （2）Z參數(shù)矩陣Z11Z12Z21Z22U1(V)1515U2(V) 1515I1(mA)161.4697.3I2(mA)697.6163.3Z92.9421.5021.5291.862無源二端口網(wǎng)絡(luò)T形，形等效電路 T

4、形等效電路Z1=71.5 Z2=70.4 Z3=21.5（1）Y參數(shù)矩陣Y11Y12Y21Y22U1(V)1515U2(V)1515I1 (mA)162.2273.1I2 (mA)271.9160.9Y0.0110.0180.0180.011 （2）Z參數(shù)矩陣Z11Z12Z21Z22U1(V)1515U2(V)1515I1(mA)168.3692.4I2(mA)697.6159.9Z89.1321.6221.6693.81形等效電路Y1=0.029 Y2=0.029 Y3=0.018（1）Y參數(shù)矩陣Y11Y12Y21Y22U1(V)1515U2(V)1515I1 (mA)161.6270.4I

5、2 (mA)273.8163.5Y0.0110.0180.0180.011 （2）Z參數(shù)矩陣Z11Z12Z21Z22U1(V)1515U2(V)1515I1(mA)161.7694.3I2(mA)689.5162.2Z92.7621.7521.6092.483. 雙口網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接實(shí)驗(yàn)所用電路的參數(shù)矩陣Y參數(shù)矩陣Y11Y12Y21Y22U1(V)1515U2(V)1515I1 (mA)39.1-24.1I2 (mA)24.533.5Y Z參數(shù)矩陣Z11Z12Z21Z22U1(V)1515U2(V)1515I1(mA)22.122.1I2(mA)19.119.5Z681.82789.47681.827

6、69.23A參數(shù)矩陣A11A12A21A22U1(V)1515U2(V)10.8410.17I1(mA)21.540I2(mA)-24.5-25A1.38612.241.6（1）級(jí)聯(lián)A參數(shù)矩陣Y11Y12Y21Y22U1(V)1515U2(V)7.65I1 (mA)I2 (mA)Y1.96 （2）串聯(lián) Z參數(shù)矩陣Z11Z12Z21Z22U1(V)1515U2(V)1515I1(mA)11.111.1I2(mA)9.59.8Z1351.351578.951351.351530.61（3） 并聯(lián)Y參數(shù)矩陣Y11Y12Y21Y22U1(V)1515U2(V)1515I1 (mA)78.3-48.3I

7、2 (mA)49.567.3Y7. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論T形，形等效電路二端口特性應(yīng)與原電路大致，即Z參數(shù)矩陣與Y參數(shù)矩陣應(yīng)大致相同在誤差允許范圍內(nèi)。兩個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)時(shí)，A參數(shù)矩陣大致滿足兩個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)時(shí)，Z參數(shù)矩陣大致滿足兩個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)時(shí)，Y參數(shù)矩陣大致滿足在誤差允許范圍內(nèi)8. 實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題及解決對(duì)策1） 、在設(shè)計(jì)電路時(shí)，開始引入了電容，后來由于電容導(dǎo)納過大，為使電路平衡只能引入較大的電阻，導(dǎo)致電路中電流太小，不易測(cè)得。解決辦法：將電阻換位電容，二端口內(nèi)為純電阻電路，這樣比較好測(cè)出端口特性。但是降低了二端口實(shí)驗(yàn)測(cè)量的普遍性。2） 在端口特性的測(cè)量過程中，應(yīng)格外注意電流表的接入方式，尤其是正負(fù)極，應(yīng)該先用大量程在逐漸改為小量程，以防打壞表針。3） 由于實(shí)驗(yàn)室沒有事先準(zhǔn)備好的二端口模板，故自己用電阻設(shè)計(jì)了兩個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)，以保證實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行。9. 本次實(shí)驗(yàn)的收獲和體會(huì)、對(duì)電路實(shí)驗(yàn)室的意見或建議以往做實(shí)驗(yàn)都是按照實(shí)驗(yàn)書或報(bào)告的順序進(jìn)行，通過這次自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，我更加明白了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的步驟和思考方式，不但提升了對(duì)于電路的學(xué)習(xí)能力，在分析及自行解決問題的方面得到了更大的鍛煉和提升。同時(shí)也認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)遇到很多棘手問題，需要我們靈活又巧妙地解決。而且將理論與實(shí)際結(jié)合起來解決問題的創(chuàng)新能力也在逐步提高。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中需要充分