非線性電路試驗(yàn)

非線性電路實(shí)驗(yàn)蔡氏電路非線性負(fù)阻的內(nèi)部結(jié)構(gòu)各種分岔、混沌現(xiàn)象的觀測(cè)和解釋；非線性負(fù)阻的伏安特性的測(cè)定；蔡氏電路元件參數(shù)準(zhǔn)確測(cè)量的探索；實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容各種分岔、混沌現(xiàn)象的觀測(cè)單周期（1555?≤1/G≤1560?）兩倍周期（1550?≤1/G≤1555?）四倍周期（1550?≤1/G≤1555?）八倍周期（1/G≈1550?）陣發(fā)混沌（1545?≤1/G≤1550?，1535?≤1/G≤1540?）三倍周期（1540?≤1/G≤1545?）奇異吸引子（1520?≤1/G≤1535?）雙吸引子（2）（1520?≤1/G≤1530?）雙吸引子（1）（1500?≤1/G≤1520?）各種分岔、混沌現(xiàn)象的解釋描述蔡氏電路運(yùn)行狀態(tài)的方程組：非線性負(fù)阻伏安特性的分段函數(shù)非線性負(fù)阻的伏安特性的測(cè)定方法一：將非線性負(fù)阻與一個(gè)電阻箱串聯(lián)，用伏安法測(cè)量其I-V特性曲線；方法二：改接原混沌實(shí)驗(yàn)儀電路（接入電阻r），記錄對(duì)各種混沌狀態(tài)時(shí)非線性負(fù)阻的I-V特性曲線；方法三：用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器驅(qū)動(dòng)，在不同頻率下測(cè)量非線性負(fù)阻的I-V特性曲線；方法一RNr從測(cè)得的非線性負(fù)阻I-V曲線以及實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象觀察可以知道，方法一只能測(cè)到I軸右側(cè)部分以及左側(cè)很小一部分，伏安特性曲線不完整。而且由于在分段的邊界處由于電阻箱調(diào)節(jié)的限制無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量，易增大不確定度，如對(duì)于第3段取電壓范圍11.201~12.477V，則有以下結(jié)果：r=0.99495，u(b)=1mA，u(k)=9×10^(-5)A/V。-方法二各種混沌狀態(tài)對(duì)應(yīng)非線性負(fù)阻的伏安特性（r=100?）單周期→兩倍周期→四倍周期陣發(fā)混沌→三倍周期→奇異吸引子雙吸引子（2）→雙吸引子（1）→通過(guò)接入電阻較大的電流較大的電學(xué)噪聲增大接入電阻阻值分別至330?、530?、730?、1030?、1530?，可以觀察到電學(xué)噪聲逐漸減小，I-V特性曲線分辨率提高，比較細(xì)銳。但由于過(guò)大的電阻不斷減小分岔、混沌現(xiàn)象出現(xiàn)的窗口大小，當(dāng)超過(guò)2300?時(shí)，示波器圖像完全消失。遍歷各電路工作狀態(tài)并降低噪聲的情況下，測(cè)量非線性負(fù)阻伏安特性選取r=330?為佳方法三不同頻率時(shí)非線性負(fù)阻的伏安特性2.50KHz→3.30KHz→8.00KHz200KHz→400KHz→1.000Hz蔡氏電路元件參數(shù)準(zhǔn)確測(cè)量的探索測(cè)量電容C1、C2：方法一：RC電路測(cè)量法；方法二：串聯(lián)電容電路測(cè)量法；方法三：指針萬(wàn)用表電阻檔瞬擺測(cè)量法；方法四：數(shù)字萬(wàn)用表電容檔測(cè)量法；RC電路測(cè)量法Uc電容的損耗電阻可以忽略不計(jì)改變電阻R、信號(hào)頻率f時(shí)電容C1與工作電壓U的關(guān)系

串聯(lián)電容電路測(cè)量法

用2700Hz的正弦信號(hào)測(cè)量時(shí)，當(dāng)調(diào)節(jié)C01=0.1020μF時(shí)，U1=6.36V，U2=3.18V，即U1=2U2。此時(shí)Cx1≈C01=0.1020μF。CH1CH2C0Cx～指針萬(wàn)用表電阻檔瞬擺測(cè)量法萬(wàn)用表兩筆端接觸待測(cè)電容C1的瞬間，電阻檔下指針最大擺幅也在550×10K?附近，所以估算其容量數(shù)量級(jí)為0.1μF。數(shù)字萬(wàn)用表電容檔測(cè)量法

數(shù)字萬(wàn)用表利用的是電容的充電時(shí)間通過(guò)雙時(shí)基電路轉(zhuǎn)換為脈沖，將脈沖積分后即得其容量。用C×200nF檔測(cè)得待測(cè)電容C1=103.8nF。蔡氏電路元件參數(shù)準(zhǔn)確測(cè)量的探索測(cè)量電感L和損耗電阻RL：方法一：RL電路測(cè)量法；方法二：數(shù)字萬(wàn)用表電感檔測(cè)量法；方法三：RLC串聯(lián)諧振電路測(cè)量法；RL電路測(cè)量法

在不忽略電感損耗電阻及其隨電流變化情況的前提下，無(wú)法同時(shí)確定L和RL的值？

——示波器讀數(shù)UL（CH2）并非理想電感L的端壓。數(shù)字萬(wàn)用表電感檔測(cè)量法

用L×200mH檔測(cè)得待測(cè)電感L=21.2mH

用R