电工电子技术实验指导书

电工电子技术实验指导书
电工电子技术实验指导书

电工电子技术

实验指导书

目录

实验一基尔霍夫定律的验证

实验二叠加原理的验证

实验三用三表测量电路等效参数

实验四正弦稳态交流电路相量的研究

实验五三相交流电路电压、电流的测量

实验六三相鼠笼异步电动机正反转控制电路

实验七单级放大电路

实验八比例、求和运算电路

实验九门电路

实验十实验十一实验十二触发器

计数器

译码显示电路

《电工电子技术》课程实验指导书

使用说明

《电工电子技术 I 》实验指导书适用于机械制造及其自动化本科专业和专科专业,共有验证型实验 12 个,综合型实验 0 个、设计型实验 0 个。其中机械制造及其自

动化专业实验 10 学时,实验 / 理论学时比为 20/104 ,包括基尔霍夫定律的验证、叠加原理的验证、用三表测量电路等效参数、正弦稳态交流电路相量的研究和三

相交流电路电压、电流的测量三相鼠笼异步电动机正反转控制电路、单管交流

放大电路、比例求和电路、门电路、触发器、

计数器、译码显示电路等 12 个实验项目。本电工实验现有主要实验设备 8 台(套),每轮实验安排学生 15 人,每组 2-3 人,本电子实验现有主要实验设备 16 台(套),每轮实验安排学生 30 人,每组 2 人,每轮实验需要安排实验指导教师

2 人。

实验一

实验学时: 2

实验类型:验证型

实验要求:(选修)

一.实验目的

1

2

二.实验设备

1.直流电压表0~ 20

2.直流毫安表

3.恒压源(+6V,+12V,0~30V)

4. EEL — 01 组件(或EEL—16 组件)

三.原理说明

基尔霍夫定律是电路的基本定律 ,测量某电路的各支路电流及多个元件两端的电压,应能分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。即对电路中的任一个节点而言 ,应有∑ I= 0;对任何一个闭合回路而言,应有∑ U=0

四.实验内容

实验线路如图 1—1

1.实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,如图中的I 1、I 2、 I 3所示,并熟悉线路结构,掌握

F I1510ΩA1kΩ I 2B

+R1R2

6V E1E212V

-R3510Ω-

510Ω330Ω

I 3

E R4D R5C

图 1—1

2.分别将 E1、E2两路直流稳压源(E1为 +6V , +12V 切换电源, E2接 0~ 30V 可调直流稳压源)接入电路,令 E1= 6V, E2= 12V

3.熟悉电源插头的结构,将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”两端。

4

5.用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,记入数据表中

待测量 I 1(mA) I 2(mA) I 3(mA)R1(V)R2(V)V AB (V) V CD (V) V AD (V) V DE (V) V FA (V)

计算值

测量值

相对误差

五.实验注意事项

1.所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准,不以电源表盘指示值为

2

3.若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、-”极性,倘若不换接极

性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,此时指针正偏,但1.根据图 1-1 的电路参数,计算出待测的电流I1、I2和 I 3和各电阻上的电压值,记入表中,以便实

2.实验中,若用万用表直流毫安档测各支路电流,什么情况下可能出现毫安表指针反偏,应如何处理,在记录数据时应注意什么?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示呢?

七.实验报告

1.根据实验数据,选定实验电路中的任一个节点,验证KCL

2.根据实验数据,选定实验电路中的任一个闭合回路,验证KVL 的正确性。

3

4.心得体会及其他。

实验二

实验学时: 2

实验类型:(验证型)

实验要求:(必修)

验证线性电路叠加原理的正确性,从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。

二.实验设备

1.直流电压表

2

3.恒压源( 6V、 12V 、 0~ 30V )

4. EEL — 01 组件(或EEL— 16 组件)

三.原理说明

叠加原理指出:在有几个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其

两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数

和。

线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应

四.实验内容

实验线路如图2-1 所示。

F I1 510ΩA1kΩ I 2B

R1R2

6V E1E212V

R3510Ω

510Ω330Ω-

I 3

E R4D R5C

图2—1

1. E1为 +6V 、 +12V 切换电源,取E1=+12V , E2为可调直流稳压电源调至 +6V

1 电源单独作用时(将开关K1 投向E1 侧,开关K

2 投向短路侧),用直流电压表和毫安表(接2.令 E

电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入表格2— 1。

表2—1

测量项目

E1E2I 1I 2I 3U AB U CD U AD U DE U FA

(V)(V)(mA)(mA)(mA)(V)(V)(V)(V)(V)实验内容

E1单独作用

E2单独作用

E1, E2共同作用

2 E2单独作用

3.令E2电源单独作用时(将开关K 1投向短路侧,开关K2投向E2侧),重复实验步骤2的测量和

4.令E1和E2共同作用时(开关K1和K2分别投向E1和E2

5.将E2的数值调至+ 12

6.将R5换成一只二极管1N4007(即将开关K3投向二极管 VD 侧),重复1~5 的测量过程,数据记入表2— 2

表2—2

测量项目

E1E2I 1I 2I 3U AB U CD U AD U DE U FA

(V)(V)(mA)(mA)(mA)(V)(V)(V)(V)(V)

实验内容

E1单独作用

E2单独作用

E1 , E2共同作用

2 E2单独作用

1

2.注意仪表量程的及时更换

六.预习思考题

1.叠加原理中E1、 E2分别单独作用,在实验中应如何操作?可否直接将不作用的电源(E1或 E2)

2.实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗?为什么?七.实验报告

1.根据实验数据表格,进行分析、比较、归纳、总结实验结论,即验证线性电路的叠加性与齐次

2

3.通过实验步骤 6 及分析数据表格2-2

4.心得体会及其他

实验三用三表测量电路等效参数

实验学时: 2

实验类型:验证型

实验要求:必修

一、实验目的

1.学会使用交流数字仪表(电压表、电流表、功率表)和自耦调压器;

2.学习用交流数字仪表测量交流电路的电压、电流和功率;

3.学会用交流数字仪表测定交流电路参数的方法;

4.加深对阻抗、阻抗角及相位差等概念的理解。

二、实验仪器与设备

1.交流电压表、电流表、功率表

2.自耦调压器(输出可调的交流电压)

3.EEL— 17 组件(含白炽灯220V、 40W,日光灯 30W、镇流器,电容器4μF、2μ F/400

三、实验原理及主要知识点

1.正弦交流电路中各个元件的参数值,可以用交流电压表、交流电流表及功率表,分别测量出元

件两端的电压U,流过该元件的电流I和它所消耗的功率P,然后通过计算得到所求的各值,这种方法称

为三表法,是用来测量50 Hz

电阻元件的电阻:

U R P R或 R

2

I I

电感元件的感抗

U L

,电感 L

X L X L

2f

I

电容元件的容抗

U C

,电容 C

1

X C

2fX C I

串联电路复阻抗的模 Z

U X

,阻抗角arctg

I R

P22

其中:等效电阻R I2,等效电抗 X Z R

2.功率表(又称为瓦特表)的结构、接线与使用

电路功率用功率表测量,功率表是一种电动式仪表,其中电流线圈与负载串联,(具有两个电流线圈,可串联或并联,以便得到两个电流量

程),而电压线圈与电源并联,电流线圈和

电压线圈的同名端(标有*号端)必须连在一起,如图 3-1 所示。本实验使用数字式功率表,连接方法与电动式功率表相同,电压、电流量程分别选 450V 和 3A。

3A 4 50V

电I U负源

u R

L载

图19-1

图3-1

四、实验步骤

实验电路如图3-2 所示,功率表的连接方法见图

3- 1,交流电源经自耦调压器调压后向负载Z 供电。*

* W A 1.测量白炽灯的电阻

图 3-2 电路中的Z为一个 220V、 40W的

白炽灯,用自耦调压器调压,使U 为220V,(用 2 20V

u

V Z

电压表测量),并测量电流和功率,记入自拟的

数据表格中。

将电压 U 调到110V,重复上述实验。

图 19-2

图 3-2 2.测量电容器的容抗

将图 3- 2 电路中的Z换为4μF的电容器(改接电路时必须断开交流电源),将电压测量电压、电流和功率,记入自拟的数据表格中。镇流器

将电容器换为 2μF,重复上述实验。

++

u

RL-

3.测量镇流器的参数+日

将图 3- 2 电路中的Z换为镇流器,将电压U分别u

u R

调到 180V 和 90V,测量电压、电流和功率,记入自拟的管

-

数据表格中。

-

4.测量日光灯电路图 3-3

图 19-3日光灯电路如图3- 3 所示,用该电路取代图

3- 2 电路中的Z,将电压 U调到220V,测量日光灯

管两端电压 U R、镇流器电压 U RL和总电压 U 以及电流和功率,并记入自拟的数据表格中。五、实验结果与分析U调到220V,

S

六、实验思考题及实验报告要求

实验思考题

1.自拟实验所需的全部表格;

2.在50 Hz 的交流电路中,测得一只铁心线圈的P、I和U,如何计算得它的电阻值及电感量?

3.参阅课外资料,了解日光灯的电路连接和工作原理;

4.当日光灯上缺少启辉器时,人们常用一根导线将启辉器插座的两端短接一下,然后迅速断开,

5.了解功率表的连接方法;

6.了解自耦调压器的操作方法。

实验报告要求

1.根据实验1

2.根据实验2

3.根据实验 3 的数据,计算镇流器的参数(电阻R和电感 L)

4.根据实验 4 的数据,计算日光灯的电阻值,画出各个电压和电流的相量图,说明各个电压之间

的关系。

实验四

实验学时: 2

实验类型:验证型

实验要求:必修

一.实验目的

二.原理说明

1.在单相正弦交流电路中,用交流电流表则得各支中的电流值,用交流电压表测得回路各元件两

i0

U0

2.如图4—1所示的RC串联电路,在正弦稳态信号U 的激励下,U R与U

C

保持有90°的相

位差,即当阻值R改变时,U

R 的相量轨迹是一个半园,U ,U C与 U

R

三者形成一个直角形的电压三角

形。R值改变时,可改变φ

图4— 1

3.日光灯线路如图 4— 3 所示,图中A是日光灯管,L是镇流器,S是启辉器,C是补偿电容器,用以改善电路的功率因数( cos φ值)

三.实验设备

1.交流电压、电流、功率、功率因素表

2

3. EEL — 04 组件, 30W镇流器, 400V / 4μF电容器,电流插头(或EEL — 17

4. 30

5. EEL — 05 组件 40W 220V白炽灯(或EEL— 17)

1.用两只 220V, 40W的白炽灯泡和30W的日光灯电容器组成加图4—1 所示的实验电路,按下闭合按钮开关调节调压器至220

测量值计算值

U(V)U R(V)U C(V)U’ (U R, U C组成 Rt)U U/U

2

图4— 2

按图 4—2 组成线路,经指导教师检查后按下闭合按钮开关,调节自耦调压器的输出,使其输出电

压缓慢增大,直到日光灯刚启辉点亮为至,记下三表的指示值。然后将电压调至220V,测量功率P,电流I,电压U ,U L ,U A等值,验证电压、电流相量关系。

测量数值计算值

P(W)I(A)U(V)U L (V)U A(V)cos r( )

启辉值

正常工作值

3

按图 4—3

图 4—3

经指导老师检查后,按下绿色按钮开关调节自耦调压器的输出调至 220V,记录功率表,电压表读数,通过一只电流表和三个电流取样插座分别测得三条支路的电流,改变电容值,进行三次重复测量。

电容值测量数值计算值

( F)P(W)U(V)I(A)I C(A)

cos I (A)

五.实验注意事项

六.预习思考题

2.在日常生活中,当日光灯上缺少了启辉器时,人们常用一导线将启辉器的两端短接一下,然后

3.为了提高电路的功率因数,常在感性负载上并联电容器,此时增加了一条电流支路,试问电路

4.提高线路功率因数为什么只采用并联电容器法,而不用串联法?所并的电容器是否越大越好?七.实验报告

2.根据实验数据,分别绘出电压、电流相量图,验证相量形式的基尔霍夫定律。

4.装接日光灯线路的心得体会及其他。

实验五

实验学时: 2

实验类型:验证型

实验要求:必修

1.掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法下线、相电压;线、相电流之

2.充分理解三相四线供电系统中线的作用。

二.原理说明

1.三相负载可接成星形(又称“Y”形)或三角形(又称“”形)。当三相对称负载作Y形联接

时,线电压U

L是相电压U

的3倍,线电流I

等于相电流I

U L3U P,I L I P

流过中线的电流I

当对称三相负载作形联时,有 I L3I P ,U L U P

2.不对称三相负载作Y联接时,必须采用三相四线制接法,即YO接法。而且中线必须牢固联接,

倘若中线断开,会导致三相负载电压的不对称,致使负载轻的那一相的相电压过高,使负载遭受损

坏;负载重的一相相电压又过低,使负载不能正常工作,尤其是对于三相照明负载,无条件地一律采用

YO

3.对于不对称负载作接时,I

L≠3I,但只要电源的线电压U

对称,加在三相负载上的电P

压仍是对称的,对各相负载工作没有影响。

三.实验设备

1.交流电压、电流表;

2.万用表

3

4. EEL— 05 组件(或 EEL— 17)的三相电路、220V/40W 白炽灯 10

四.实验内容及步骤

1

按图 5—1 线路连接实验电路,即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源,并将三相调

压器的旋钮置于三相电压输出为0V 的位置(即逆时针旋到底的位置),经指导教师检查合格后,方可合上三相电源开关,然后调节调压器的输出,使输出的三相线电压为220V,并按以下的步骤完成各项实验,分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压,将

所测得的数据记入表 5— 1 中,并观察各相灯组亮暗的变化程度,特别要注意观察中线的作用。

图 5—1

表 5—1

测量数据

开灯组数线电流( A)线电压 (V)相电压(V)中中性点电电

A B C流压实验内容相相相I A I B I C U AB U BC U CA U AD U BD U CD I O(A) U NO(V)(负载情况)

Y 0接平衡负载

Y接平衡负载Y 0接不平衡负载Y接不平衡负载

Y 0接B相断开

Y接B相断开Y接B相短路1 11

1 11 1 21

1 21 1 01

1 01 13

2

按图 5— 2 改接线路,经指导教师检查合格后接通三相电源,并调节调压器,使其输出线电压为220V,

图5—2

表5—2负载接实验数据表格

测量数据开灯组数线电压 (V)线电流 (A)相电(A)

负载情况A-B 相 B-C 相 C-A 相 U AB U BC U CA I A I B I C I AB I BC I CA

三相平衡333

三相不平衡123

五.实验注意事项

1.每次接线完毕,同组同学应自查一遍,然后由指导教师检查后,方可接通电源,必须严格遵守

2.星形负载作短路实验时,必须首先断开中线,以免发生短路事故。

六.预习思考题

1

2.复习三相交流电路有关内容,试分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下,当某相负载开

路或短路时会出现什么情况?如果接上中线,情况又如何?

七.实验报告

1

2

3

4.根据不对称负载三角形联接时的相电流值作相量图,并求出线电流值,然后与实验测得的线电

5.心得体会及其他

实验六鼠笼式异步电动机正反转控制电路

实验学时: 2

实验类型:验证型

实验要求:必修

一、实验目的

掌握三相异步电动机正反转控制电路的工作原理、接线及操作方法。

二、实验原理

生产机械往往要求运动部件可以实现正反两个方向的起动,这就要求拖动电动机能作正、反向旋转。

由电机原理可知,改变电动机三相电源的相序,就能改变电动机的转向,常用的控制电路可采用倒顺开

关以及按钮、接触器等电器元件实现。

图 6-1 6— 2 为两个按钮分别控制两个接触器来改变电动机相序,实现电动机可逆旋转的控制电路。

图 6— 1 较为简单,按入正转起动按钮SB2, KM 1线圈通电并自锁,接通正序电源,电动机正转。当要

使电机反转时,必须先按下停止按钮,使KM 1断电,然后按下反转起动按钮SB2,实现电机的反转。在电路中,由于将 KM 1、KM 2常闭辅助触点串接在对方线圈电路中,形成相互制约的控制,称为互锁或联锁控制。

对于要求频繁实现正反转的电动机,可用图6- 2 电路实现电动机控制,它是在图6— 1 电路基础上

将正转起动按钮SB2与反转起动按钮SB3的常闭触点串接在对方常开触点电路中,利用按钮的常开、常

闭触点的机械联接,在电路中互相制约的接法,称为机械互锁。这种具有电气、机械双重互锁的控制电

路是常用的、可靠的电动机可旋转控制电路,它既可实现正转-停止-反转-停止的控制,又可实现正

转-反转-停止的控制。

图6-1

三、实验设备及所选用组件箱

名称数量备注

电源控制屏1提供三相四线制380V、220V 电压

三相异步电动机1

继电接触箱EEL-101吸引线圈额定电压220V

继电接触箱EEL-211吸引线圈额定电压220V

四、预习要求

了解电机实现正反转可采用哪几种电路实现以及每一种电路的适用场合。

图 6-2

五、实验内容

1.按图 6-1 接线,检查接线正确后,合上主电源。按下SB2按钮,电动机正转,观察各交流接触器

的动作情况;按下SB1,电机停转,再按下SB3,观察电机的转向,并体会联锁触头的作用。

2.按图 6-2接线,实现电机的正反转。

六、实验总结

1.分析图6-1 的实验原理。

2.讨论自锁触头和联锁触点的作用。

七、实验思考

1.图 6-1 中将 KM 1、 KM 2常闭辅助触点串接在对方线圈电路,实现联锁,可否直接利用按钮开关

的常闭触点实现互锁。

2.分析以下电路的工作原理。

实验七单管交流放大电路

实验学时: 2

实验类型:验证型

实验要求:必修

一.实验目的

(一)观察并测定电路参数的变化对放大电路静态工作点(Q)、电压放大倍数( A )及输出波形的影响。

(二)进一步掌握用万用表测定三极管好坏及辨别电极的方法。

(三)进一步练习万用表、示波器、信号发生器和直流稳压电源的正确使用方法。

二、实验仪器与设备

1. SXJ-3B 型模拟电路学习机

2.数字万用表

3.示波器

三、实验原理

原理图:

图 7-1

电路参数:

电路供电电源Ec=12V ;基极可调偏置电阻Rw1=1M Ω,基极固定集团电阻

R

B 1=100k Ω,基极总偏置电阻 R B=R W1+R B 1;集电极电阻 Rc1=2K Ω 。

固定负载电阻R L =510Ω,可变负载电阻Rw3=2 。2K Ω,负载总电阻 R'L =R L +R W 3;输入输出耦合电容 C1=C2=10μ F/15V。

三极管 T1 为 3DG型管,电流放大系数β =30---50 。

四、实验内容及步骤

先将实验箱的+12V 直流电源,用导线将电源输出两端分别接入模拟学习机面板上的“单级与两级交

流放大” 单元电路的 +12V 接线端和接地端(注意实验箱的实验连线一定要轻插轻拔,尤其是拔起时要边转动边拔起,不要用力过猛),将 R B1下端插口相连,检查无误后接通电源。

观察 R B对放大电路的静态工作点Q、电压放大倍数 A 及输出波形的影响。

1. 测量计算 R B对放大电路的表态工作点Q的影响。

将交流输入端对地短路,输出端不接负载,调节R W 1为某一合适数值(Vc=4—6V),测量静态工作点,即分别测出晶体三极管各点对地电压Vc、V B、 V E的值,然后按下列步骤计算静态工作点。

( 1)计算基极静态电流I

B

断开电源及 R B与晶体三极管基极的连线,用万用表测出R B( = R W 1 +R B 1)的值,按下面公式计算

基极静态电流 I B的值

E C V B I B =

R B

⑵计算基极静态电流I C

E C V C I C =

R

C 1

⑶计算晶体三极管电流电流放大系数

I C

I B

⑷计算三极管的管压降V CE=V C

⑸测量晶体三极管的发射结压降V BE0.7V

⑹晶体三极管的基极可调偏置电阻R W 1,观察、计算以上参数的变化情况,并填入下表,分析变化

的原因。

V B V C V E V BE V CE R B

调整 R W1使

V C =4~6V

调整 R W1使

V C发生变

注:测量 Rb 阻值时,务必断开电源。同时还应断开R B1与 T1 基极的连线;

2.估算并实测放大电路的电压放大倍数A。

( 1)调整 R W 1使 Vc=4---6V,去掉晶体三管 T1 基极的对地连线;

( 2)将信号发生器的频率调到f=1kHz 、输出信号幅度为5mV(以毫伏表测量的有效值为准)。随后接入单级放大电路的输入端,即Vi1=5mV 。

( 3)用示波器观察输出端信号V O1的波形,若无失真(若有失真,调整 R W 1直到使输出端信号V

O 1

的波形正常为止),测量输出电压V O1的值。

( 4)计算电压放大倍数

Av=-

V o 1

V

i 1

( 5)估算电压放大倍数,估算值按下式计算:

R

c 1

Av= —

BE

其中:γ

BE =300+( 1+β)

26

I

E

≈ Ic=

V

E Vc

I E Rc1

将以上相关参数填入下表

V

i 1V

o1

r

beβRc1实测Av估算 Av

调整R W 1

使

Vc=4-6V

3.观察 R B对放大电路的静态工作点Q、电压放大倍数Av 及输出波形的影响。

( 1)放大电路的输入端仍接入f=1kHz 、幅度为 5v 的输入信号。逐渐减小R W 1,观察输出波形的变化。当 R W 1为最小时(即R W 1 =0),输出波形如何?测量此时的静态工作点。

( 2)逐渐增大R W 1,观察输出波形的变化。当R W 1为最大时(即R W 1 =1M ),输出波形如何?测量

此时的静态工作点。

4.观察 Rc1 对放大电路静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。

(1)调节 R W1使 VC=4 —6V 。

(2)放大电路的输入端仍接入f=1kHz 、幅度为 5mV 的输入信号。

(3)改变 RC1 使其为 5K Ω(学习机上用 R″ =5k Ω),观察输出波形,测量 Vo1,计算 Av 与 RC1=2k Ω时测得的结果相比并填入下表。

Vi Vo Av

Rc=2k Ω5mV

Rc=5k Ω5mV

5.观察 RL 对放大电路静态工作点、电压放大倍数及输出波形的影响。

(1)Rb 同上( R W 1不变), Rc1=2k Ω,接入 Rl ( 2。 7kΩ左右)。

(2)放大电路的输入端仍接入f=1kHz 、幅度为 5mV的输入信号。

(3)观察输出波形,测量V i1和 V o 1,计算 Av 与空载时的结果相比较。

(4)测量静态工作点,并填入下表。

R L =∞时(空载)Vi Vo Av 5mV

R L =2.7k Ω时

五、报告要求

5mV

1.调整数据列出表格;

2.总结 RB、 RC1 和 RL 变化以后对静态工作点、放大倍数及输出波形的影响;

3.将电压放大倍数的估算值与实测值进行比较并讨论;

4.为了要提高放大倍数Av 应采取哪些措施;

5.分析输出小型失真的原因,并提出解决办法。

六、预习要求及思考题

1.预习共射基本放大电路的工作原理及电路各无件的作用。

2.如何测量Rb 的数值?不断开与其极的连接线行吗?为什么?

3.如何利用测出的静态工作点来估算半导体三极管的电流放大系数β 值?

4.分析下列各种波形是什么类型的失真?是什么原因造成的?如何解决?

图 7—2

实验八比例运算电路

实验学时: 2

实验类型:验证型

实验要求:必修

一、实验目的

1.了解运算放大器实验电路原理;

2.验证运算放大电路输入输出之间的关系;

二、实验仪器与设备

1. SXJ-3B 型模拟电路学习机

2.数字万用表

3.示波器

三、实验原理及主要知识点

用运算放大器等元件构成反相比例放大器、同相比例放大器、电压跟随器、反相求和电路及同相求

和电路,通过实验测试和分析,进一步掌握它们的主要特点、性能以及输出电压与输入电压的函数关系。

每个比例。求和运算电路实验,都应先进行以下两项工作:

(1)按电路图接好线后,仔细检查,确保正确无误。

将各输入端接地,接通电源,用示波器观察是否出现自激振荡,则需要更换集成运放电路。

(2) 调零:各输入端仍接地,调节调零电位器,使输出电压为零(用数字电压表200mV

出电压绝对值不超过0.5mV。

档测量,输四、实验内容及步骤

1.反相比例放大器

实验电路入图8- 1 所示。

图 8- 1 反相比例放大器

预习要求

(1)分析图 8- 1 反相比例放大器的主要特点(包括反馈类型),求出表 8- 1(a)和表 8-1(b)中的理论估计值(可参阅集成运放A 741的参数)。并粗略估算输入电阻和输出电阻。

(2)熟悉实验任务及步骤,并做好实验记录准备工作。

实验任务 :

(1)做表 8-1(a) 中的内容

仍将反相比例放大器的输入接 DC 信号源的输出,把 DC 信号源的转换开关置于合适位置,调节电位器,

使 V1分别为表8- 1(a) 中所列各值 ,分析测出V0的值 ,填在该表中。

表 8-1(a)

直流输入电压 V1 (mV)301003001000

输出理论估算值

电压(mV)

V 0实测值 (mV)误差

2.同相比例放大器实验电路如图 8-2所示

图 8-2同相比例放大器

预习要求

( 1)分析图 8-2 所示同相比例放大器的主要特点(包括反馈类型),求出表8-2(a)和中各理论估算值。并定性说明输入电阻和输出电阻的大小。

(2)熟悉实验任务,自拟实验步骤,并做好实验记录准备工作。

实验任务:

分别测出表 8- 2(a)中所列各测值 ,并根据实测值估算输入电阻和输出电阻.

表8- 2(a)

直流输出电压

301003001000

V1 ( mA )

输理论估算值

出(mV)

实测值 (mV)

误差

V O

3.电压跟随器

实验电路如图8-3

预习要求

(1)分析图 8-3 电路的特点 ,求出表 8-3 中各理论估算值 .

(2)熟悉实验任务 ,自拟实验步骤 , 并做好实验记录准备工作 .

图 8- 3电压跟随器

实验任务

分别测出表8-3 中各条件下的V 0值.

表8- 3

电工电子实验指导书

电工电子技术实验指导书 实验一日光灯电路及功率因数的改善 一、实验目的 1、验证交流电路的基尔霍夫定律。 ⒉了解日光灯电路的工作原理。 ⒊了解提高功率因数的意义和方法。 二、实验仪器及设备 ⒈数字万用表一块 ⒉交流电流表一块 ⒊ZH-12电学实验台 ⒋日光灯管、镇流器、电容器、起辉器各一个 三、实验原理 ⒈日光灯工作原理: 日光灯电路由灯管、启动器和镇流器组成,如图5-1所示。 ①日光灯:灯管是内壁涂有荧光物质的细长玻璃管,管的两端装有灯丝电极,灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物,管内充有稀薄的惰性气体和少量的水银蒸汽。它的起辉电压是400~500V,起辉后管压降只有80V左右。因此,日光灯不能直接接在220V电源上使用。 图5-1 日光灯的原理电路

②启辉器:相当于一个自动开关,是由一个充有氖气的辉光管和一个小容量的电容器组成。辉光管的两个金属电极离得相当近,当接通电源时,由于日光灯没有点亮,电源电压全部加在启动器辉光管的两个电极之间,使辉光管放电,放电产生的热量使到“U”形电极受热趋于伸直,两电极接触,这时日光灯的灯丝通过电极与镇流器及电源构成一个回路。灯丝因有电流通过而发热,从而使氧化物发射电子。同时,辉光管两个电极接通时,电极间的电压为零,辉光放电停止,倒“U”形双金属片因温度下降而复原,两电极分开,回路中的电流突然被切断,于是在镇流器两端产生一个瞬间高压。这个高感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端,使热灯丝之间产生弧光放电并辐射出紫外线,管内壁的荧光粉因受紫外线激发而发出可见光。 小电容用来防止启燃过程中产生的杂散电波对附近无线电设备的干扰。 ③镇流器:它的作用一是在灯管起燃瞬间产生一高电压,帮助灯管起燃 ;二是在正常工作时,限制电路中的电流。 ⒉提高功率因数的意义和方法 在电力系统中,当负载的有功功率一定,电源电压一定时,功率因数越小,线路中的电流就越大,使线路压降、功率损耗增大,从而降低了电能传输效率,也使电源设备得不到充分利用。因此,提高功率因数具有重大的经济意义。 在用户中,一般感性负载很多。如电动机、变压器、电风扇、洗衣机等,都是感性负载其功率因数较低。提高功率因数的方法是在负载两端并联电容器。让电容器产生的无功功率来补偿感性负载消耗的无功功率以减少线路总的无功功率来达到提高功率因数的目的。四、实验内容及步骤 ⒈了解日光灯的各部件及其工作原理 ⒉按图5-2接好线路,电容器先不要接入电路。

电工电子技术实验指导书

电工电子技术 实验指导书 目录 实验一基尔霍夫定律的验证 实验二叠加原理的验证 实验三用三表测量电路等效参数 实验四正弦稳态交流电路相量的研究 实验五三相交流电路电压、电流的测量 实验六三相鼠笼异步电动机正反转控制电路 实验七单级放大电路 实验八比例、求和运算电路 实验九门电路 实验十实验十一实验十二触发器 计数器 译码显示电路

《电工电子技术》课程实验指导书 使用说明 《电工电子技术 I 》实验指导书适用于机械制造及其自动化本科专业和专科专业,共有验证型实验 12 个,综合型实验 0 个、设计型实验 0 个。其中机械制造及其自 动化专业实验 10 学时,实验 / 理论学时比为 20/104 ,包括基尔霍夫定律的验证、叠加原理的验证、用三表测量电路等效参数、正弦稳态交流电路相量的研究和三 相交流电路电压、电流的测量三相鼠笼异步电动机正反转控制电路、单管交流 放大电路、比例求和电路、门电路、触发器、 计数器、译码显示电路等 12 个实验项目。本电工实验现有主要实验设备 8 台(套),每轮实验安排学生 15 人,每组 2-3 人,本电子实验现有主要实验设备 16 台(套),每轮实验安排学生 30 人,每组 2 人,每轮实验需要安排实验指导教师 2 人。

实验一 实验学时: 2 实验类型:验证型 实验要求:(选修) 一.实验目的 1 2 二.实验设备 1.直流电压表0~ 20 2.直流毫安表 3.恒压源(+6V,+12V,0~30V) 4. EEL — 01 组件(或EEL—16 组件) 三.原理说明 基尔霍夫定律是电路的基本定律 ,测量某电路的各支路电流及多个元件两端的电压,应能分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。即对电路中的任一个节点而言 ,应有∑ I= 0;对任何一个闭合回路而言,应有∑ U=0 四.实验内容 实验线路如图 1—1 1.实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,如图中的I 1、I 2、 I 3所示,并熟悉线路结构,掌握 F I1510ΩA1kΩ I 2B +R1R2 + 6V E1E212V -R3510Ω- 510Ω330Ω I 3 E R4D R5C 图 1—1 2.分别将 E1、E2两路直流稳压源(E1为 +6V , +12V 切换电源, E2接 0~ 30V 可调直流稳压源)接入电路,令 E1= 6V, E2= 12V 3.熟悉电源插头的结构,将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”两端。 4 5.用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,记入数据表中 待测量 I 1(mA) I 2(mA) I 3(mA)R1(V)R2(V)V AB (V) V CD (V) V AD (V) V DE (V) V FA (V) 计算值 测量值 相对误差 五.实验注意事项 1.所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准,不以电源表盘指示值为 2 3.若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、-”极性,倘若不换接极

电工电子综合实验1--裂相电路仿真实验报告格 2

电子电工综合实验论文 专题:裂相(分相)电路 院系:自动化学院 专业:电气工程及其自动化 姓名:小格子 学号: 指导老师:徐行健

裂相(分相)电路 摘要: 本实验通过仿真软件Mulitinism7,研究如何将一个单相的交流分裂成多相交流电源的问题。用如下理论依据:电容、电感元件两端的电压和电流相位差是90度,将这种元件和与之串联的电阻当作电源,这样就可以把单相交流源分裂成两相交流电源、三相电源。同时本实验还研究了裂相后的电源接不同的负载时电压、功率的变化。得到如下结论: 1.裂相后的电源接相等负载时两端的电压和负载值成正相关关系; 2.接适当的负载,裂相后的电路负载消耗的功率将远大于电源消耗的功率; 3.负载为感性时,两实验得到的曲线差别较小,反之,则较大。 关键词:分相两相三相负载功率阻性容性感性 引言 根据电路理论可知,电容元件和电感元件最容易改变交流电的相位,又因它们不消耗能量,可用作裂相电路的裂相元件。所谓裂相,就是将适当的电容、电感与三相对称负载相配接,使三相负载从单相电源获得三相对称电压。而生活和工作中一般没有三相动力电源,只有单相电源,如何利用单相电源为三相负载供电,就成了值得深入研究的问题了。 正文 1.实验材料与设置装备 本实验是理想状态下的实验,所有数据都通过在电路专用软件Multisim 7中模拟实验测得的;所有实验器材为(均为理想器材) 实验原理: (1). 将单相电源分裂成两相电源的电路结构设计 把电源U1分裂成U1和U2输出电压,如下图所示为RC桥式分相电压原理,可以把输入电压分成两个有效值相等,相位相差90度的两个电压源。 上图中输出电压U1和U2与US之比为

电工技术实验指导书(52)

实验一 直流电路实验 一、实验目的: 1.验证基尔霍夫定律 2.研究线性电路的叠加原理 3.等效电源参数的测定 二、实验原理: 1.基尔霍夫定律是电路理论中最重要的定律之一,它阐明了电路整体结构必须遵守的定律,基尔 霍夫定律有两条即电流定律和电压定律。 电流定律:在任一时刻,流入电路中任一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和,换句话来说就是在任一时刻,流入到电路中任一节点的电流的代数和为零,即∑I=0。 电压定律:在任一时刻,沿任一闭合回路的循行方向,回路中各段电压降的代数和等于零,即 ∑U=0。 2.叠加原理:n 个电源在某线性电路共同作用时,它们在电路中任一支路中产生的电流或在任意两点间所产生的电压降等于这些电源单独作用时,在该部分所产生的电流或电压降的代数和。 三、仪器设备及选用组件箱: 1.直流稳压电源 GDS —02 GDS —03 2.常规负载 GDS —06 3.直流电压表和直流电流表 GDS —10 四、实验步骤: 1.验证基尔霍夫定律 按图1—1接线,(U S1、U S2分别由GDS —02,GDS —03提供)调节U SI =6V ,U S2=10V ,然后分别用电流表测取表1—1中各待测参数,并填入表格中。 2.研究线性电路的叠加原理 ⑴ 将U S2从上述电路中退出,并用导线将c 、d 间短接,接入U S1,仍保持6V ,测得各项电流,电压,把所测数据填入表1—2中; ⑵ 关断U S1,并退出电路,用导线将a 、f 短接,拆除cd 间短接线并将U S2重新接入原电路,使U S2保持10V ,测得各项电流、电压,填入表1—2中。 -U S2+ + U - 图1-1

电工电子技术实验

电工电子技术实验 一、实验目的 1、掌握常用电工仪表测量电压、电流,学会根据实验电路图 联接实验电路。 2、验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加 性和齐次性的认识。 二、实验原理: 1、叠加原理:几个电势共同作用的线性电路,任一支路的电 流(电压)等于各个电势单独作用在该支路所产生的电流(电压)的代数和。 2、线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加 或减小K倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。 三、实验器材序号名称型号与规格数量备注1直流稳压电源0"30V可调22万用表1 (自备)3直流数字电压表0、200V14直流数字毫安表0~200mA15叠加原理实验线路板1 (DGJ-03) 四、实验内容实验线路如图(DGJ-03挂箱的“基尔霍夫定律/ 叠加原理”线路)。 1、将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V,接入U1和U2 处。

2、令U1电源单独作用(将开关K1投向U1侧,开关K2投向 短路侧)。用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入下表。 测量项目实验内容 U1(V)U2(V)I1(mA)12(mA)13(mAUAB(V)UCD(V)UAD(V)UDE(V)UFA(V) U1单独作用U1单独作用U1 U2共同作用2U2作用 3、令U2电源单独作用(将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2狈U),重复实验步骤2的测量和记录,数据记入上表。 4、令U1和U2共同作用(开关K1和K2分别投向U1和U2 侧),重复上述的测量和记录,数据记入表1-1。 5、将U2的数据调至+12V,重复上述第3项的测量和记录,数据记入上表。 五、实验报告 1、根据实验数据表格进行分析、比较、归纳、总结实验结 论,即验证线性电路的叠加性和齐次性。 2、各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用上 述实验数据,进行计算并作结论。 3、心得体会及其他。实验二 日光灯电路的测定 一、实验目的 1、掌握日光灯电路的工作原理及电路联接。

《电工电子技术》实验指导书

《电工电子技术》实验指导书 马文烈主编 江西农业大学工学院 二○○九年三月二十八日

目录 电工电子技术实验概述------------------------------------------------------3 实验一、基尔霍夫定律的验证------------------------------------------5 实验二、戴维南定理和诺顿定理验证---------------------------------7 实验三、叠加原理验证---------------------------------------------------9 实验四、正弦交流电路中R、L、C元件性能-----------------14 实验五、功率因数的改善--------------------------------------------16 实验六、串联谐振电路--------------------------------------------------19 实验七、三相电路-------------------------------------------------21 实验八、三相异步电动机-----------------------------------------------24 实验九、电动机的基本控制电路--------------------------------27 实验十、元件伏安特性的测定-------------------------------------28 实验十一、单级交流放大电路----------------------------------------35 实验十二、整流、滤波电路--------------------------------------------38 实验十三、集成运放及其应用----------------------------------------40 实验十四、集成T T L门电路逻辑功能及参数测量-------------43 实验十五、基本组合逻辑电路----------------------------------------47 实验十六、时序逻辑电路-----------------------------------------------51

电工与电子技术的实验报告

电工与电子技术的实验报告 篇一:电工与电子技术实验报告XX 实验一电位、电压的测量及基尔霍夫定律的验证 一、实验目的 1、用实验证明电路中电位的相对性、电压的绝对性。 2、验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 3、掌握直流电工仪表的使用方法,学会使用电流插头、插座测量支路电流的方法。 二、实验线路 实验线路如图1-1所示。 D AE1 2 B C 图1-1 三、实验步骤 将两路直流稳压电源接入电路,令E1=12V,E2=6V(以直流数字电压表读数为准)。 1、电压、电位的测量。 1)以图中的A点作为电位的参考点,分别测量B、C、D各点的电位值U及相邻两点之间的电压值UAB、UCD、UAC、UBD,数

据记入表1-1中。 2)以C点作为电位的参考点,重复实验内容1)的步骤。 2、基尔霍夫定律的验证。 1)实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,如图中的I1,I2,I3所示,熟悉电流插头的结构,注意直流毫安表读出电流值的正、负情况。2)用直流毫安表分别测出三条支路的电流值并记入表1-2中,验证?I=0。 3)用直流电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值并记入表1-2中,验证?U=0。 四、实验数据表1-1 表1-2 五、思考题 1、用万用表的直流电压档测量电位时,用负表棒(黑色)接参考电位点,用正表棒(红色)接被测各点,若指针正偏或显示正值,则表明该点电位参考点电位;若指针反向偏转,此时应调换万用表的表棒,表明该点电位参考点电位。 A、高于 B、低于 2、若以F点作为参考电位点,R1电阻上的电压 ()A、增大B、减小 C、不变 六、其他实验线路及数据表格 图1-2 表1-3 电压、电位的测量 实验二叠加原理和戴维南定理 一、实验目的

电工技术实验指导书..

目录 项目一基尔霍夫定律 (1) 项目二三相交流电路 (3) 项目三常见低压电器的识别、安装和运用 (5) 项目四三相异步电动机具有过载保护自锁控制线路 (7) 项目五三相异步电动机的正反转控制 (9) 项目六三相异步电动机Y-△减压起动控制 (11) 项目七模拟照明线路安装 (13)

项目一基尔霍夫定律 一、实验目的 1、学会直流电压表、电流表、万用表的使用; 2、学习和理解基尔霍夫定律; 3、学会用电流插头、插座测量各支路电流; 二、原理说明 基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路各支路电流及每个元件两端的电压,应能分别满足基尔霍夫电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。即对电路中任一个节点而言,应有ΣI=0;对任何一个闭合回路而言,应有ΣU=0。运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流正方向,此方向可预先任意设定。 三、实验设备 表1-1 四、实验内容与步骤 (一)基尔霍夫定律 实验线路如图1-1所示。 图1-1

1、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,如图中的I1、I 2、I3,并熟悉线路结构,掌握各开关的操作使用方法。 2、熟悉电流插头的结构,将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”两端。 3、分别将两路直流稳压源(一路如E1为+12V;另一路,如E2接0~30V可调直流稳压源接入电路)接入电路,令E1 =12V,E2 =6V;然后把开关K1打置左边、K2打置右边(E1和E2共同作用)。 4、将电流表插头分别插入AB、BC、BD三条支路的三个电流插座中,读出并记录电流值。(注意另外两个未测量支路的缺口要用导线连接起来) 5、用万用表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,分别记录在表1-1中。(注意电路中三个未测量支路电流缺口均要用导线连接起来)表1-1 五、实验注意事项 1、所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准,不以电源表盘指示值为准。 2、防止电源两端碰线短路。 3、若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表时的“+、-”极性。倘若不换接极性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,此时指针可正偏,但读得的电流值必须冠以负号。 4、用电流插头测量各支路电流时,应该注意仪表的极性,及数据表格中“+、-”号的记录。 5、注意仪表量程的及时更换。

电工电子技术实验指导书新100518

《电工电子》实验指导书 海南经贸职业技术学院 二○一○年三月十二日

实验一 万用表的使用 ——直流电压、直流电流和电阻的测量 一、实验目的 1.学会对万用表转换开关的使用和标度尺的读法,了解万用表的内部结构; 2.学会较熟练地使用万用表正确测量直流电和直流电流; 3.学会较熟练地使用万用表正确测量电阻。 二、实验器材 1.万用表 一块 2.面包板 一块 3.恒压电压源 一台 4.导线 若干根 5.电阻 若干只 三、实验内容及步骤 图1-1 1.电阻的测量 (1)未接成电路前分别测量图1-1电路的各个电阻的电阻值,将数据记录在表1;再按图1-1所示连成电路,并将图中各点间电阻的测量和计算数据记录在表2中,注意带上单位。 表1-1电阻测量 2.直流电流、电压的测量 开启实训台电源总开关,开启直流电源单元开关,调节电压旋钮,对取得的直流电源进行测量,测量后将数据填入表1-2中。 2 U S 2

万用表:主要用来测量交流直流电压、电流、直流电阻及晶体管电流放大位数等。现在常见的主要有数字式万用表和机械式万用表两种。 (1)数字式万用表 在万用表上会见到转换旋钮,旋钮所指的是次量的档位: V~:表示的是测交流电压的档位 V- :表示的是测直流电压档位 MA :表示的是测直流电压的档位 Ω(R):表示的是测量电阻的档位 HFE :表示的是测量晶体管电流放大位数 万用表的红笔表示接外电路正极,黑笔表示接外电路负极。优点:防磁、读数方便、准确(数字显示)。 (2)机械式万用表 机械式万用表的外观和数字表有一定的区别, 但它们俩的转挡旋钮是差不多的,档位也基本相同。在机械表上会见到有一个表盘,表盘上有八条刻度尺: 标有“Ω”标记的是测电阻时用的刻度尺 标有“~”标记的是测交直流电压.直流电流时用的度尺刻 标有“HFE”标记的是测三极管时用的刻度尺 标有“LI”标记的是测量负载的电流.电压的刻度尺 标有“DB”标记的是测量电平的刻度尺 (3)万用表的使用 数字式万用表:测量前先打到测量的档位,要注意的是档位上所标的是量程,即最大值; 机械式万用表:测量电流、电压的方法与数学式相同,但测电阻时,读数要乘以档位上的数值才是测量值。例如:现在打的档位是“×100”读数是200,测量传题是 200×100=20000Ω=20K,表盘上“Ω”尺是从左到右,从大到小,而其它的是从左到右,从小到大。 (4)注意事项 调“零点”(机械表才有),在使用表前,先要看指针是指在左端“零位”上,如果不是,则应小改锥慢慢旋表壳中央的“起点零位”校正螺丝,使指针指在零位上。 万用表使用时应水平放置(机械才有),测试前要确定测量内容,将量程转换旋钮旋到所示测量的相应档位上,以免烧毁表头,如果不知道被测物理量的大小,要先从大量程开始试测。表笔要正确的插在相应的插口中,测试过程中,不要任意旋转档位变换旋钮,使用完毕后,一定要将不用表档位变换旋钮调到交流电压的最大量程档位上。测直流电压电流时,要注意电压的正、负极、电流的流向,与表笔相接 (时)正确,千万不能用电流档测电压。在不明白的情况下测交流电压时,再好先是从大的挡位测起,以防万一。

电子技术实验指导..

电子技术实验指导 电子技术实验,实验仪器与被测电路的基本连接方法,如图1所示。 实验1 共发射极单级放大器 一、实验目的 1、学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 2、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理 图1-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路由B1R 和B2R 分压电路组成,发射极接有电阻E R ,以稳定放大器的静态工作点。当放大器的输入端加入输入信号i u 后,在放大器的输出端便可得到一个与i u 相位相反、幅值被放大了的输出信号o u ,从而实现电压放大。 图1 测量模拟电子电路常用电子仪器的接法

在图1-1电路中,当流过偏置电阻B1R 和B2R 的电流远大于晶体管T 的基极电流B I 时(一般大5~10倍),它的静态工作点可用下式估算。 2 12 B B C C B B R U U R R ≈+, B B E C E U U I R -≈, C B I I β=,)(E C C CC CE R R I U U +-= 放大器的动态参数,电压放大倍数为 1 )1(//E be L C V R r R R A ββ ++-= 输入电阻为 121//[(1)]i B B be E R R R r R β=//++ 输出电阻为 C o R R ≈ 由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量和调试技术。在设计前应测量所有元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和配装以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。一个优质的放大器,必须是理论设计与实验调整相结合的产物。因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量与调试技术。 放大器的测量和调试包括:放大器静态工作点的测量与调试和放大器动态参数的测量与调试等。 1、放大器静态工作点的测量与调试 (1)静态工作点的测量:测量放大器的静态工作点,应在输入信号0=i u 的情况下进行。将放大器输入端与地端短接,用直流电压表分别测量晶体管各电极对地的电位B U 、C U 和E U 。然后算出 C I ≈E I =E U /E R ;BE U =B U —E U ,CE U =C U —E U 。为了减少误差,提高测量精度,应选用内阻 较高的直流电压表。 (2)静态工作点的调试:是指对管子集电流C I (或CE U )的调整与测试。 静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。以NPN 型三极管为例,如果工作点偏高,放大器易产生饱和失真,此时o u 的负半周被缩底,如图1-2a 所示。如果工作点偏低则易产生截止失真,即o u 的正半周被缩顶,如图1-2b 所示。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试,即在放大器的输入端加入一定的i u ,检查输出电压o u 的大小和波形是否满足要求。如果不满足,则应调节静态工作点。 改变电路参数CC U 、C R 、B R (1B R 、2B R )都会引起静态工作点的变化,通常采用调节偏置电阻2B R 的方法来改变静态工作点,如减小2B R ,可使静态工作点提高。 最后还要说明的是:工作点“偏高”或“偏低”不是 绝对的,是相对信号的幅度而言,如果信号幅度很小,即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切的说,产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求,静态工作点最好靠近交流负载的中点。 (a)截止失真 (b)饱和失真 图1-2 静态工作点对o u 的影响

电工和电子技术(A)1实验报告解读

实验一 电位、电压的测定及基尔霍夫定律 1.1电位、电压的测定及电路电位图的绘制 一、实验目的 1.验证电路中电位的相对性、电压的绝对性 2. 掌握电路电位图的绘制方法 三、实验内容 利用DVCC-03实验挂箱上的“基尔霍夫定律/叠加原理”实验电路板,按图1-1接线。 1. 分别将两路直流稳压电源接入电路,令 U 1=6V ,U 2=12V 。(先调准输出电压值,再接入实验线路中。) 2. 以图1-1中的A 点作为电位的参考点,分别测量B 、C 、D 、E 、F 各点的电位值φ及相邻两点之间的电压值U AB 、U BC 、U CD 、U DE 、U EF 及U FA ,数据列于表中。 3. 以D 点作为参考点,重复实验内容2的测量,测得数据列于表中。 图 1-1

四、思考题 若以F点为参考电位点,实验测得各点的电位值;现令E点作为参考电位点,试问此时各点的电位值应有何变化? 答: 五、实验报告 1.根据实验数据,绘制两个电位图形,并对照观察各对应两点间的电压情况。两个电位图的参考点不同,但各点的相对顺序应一致,以便对照。 答: 2. 完成数据表格中的计算,对误差作必要的分析。 答: 3. 总结电位相对性和电压绝对性的结论。 答:

1.2基尔霍夫定律的验证 一、实验目的 1. 验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。 二、实验内容 实验线路与图1-1相同,用DVCC-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路板。 1. 实验前先任意设定三条支路电流正方向。如图1-1中的I1、I2、I3的方向已设定。闭合回路的正方向可任意设定。 2. 分别将两路直流稳压源接入电路,令U1=6V,U2=12V。 3. 熟悉电流插头的结构,将电流插头的两端接至数字电流表的“+、-”两端。 4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,读出并记录电流值。 5. 用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,记录之。 三、预习思考题 1. 根据图1-1的电路参数,计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表中,以便实验测量时,可正确地选定电流表和电压表的量程。 答: 2. 实验中,若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流,在什么情况下可能出现指针反偏,应如何处理?在记录数据时应注意什么?若用直流数字电流表进行测量时,则会有什么显示呢? 答:

电工实验指导书

电工实验指导书

电路(电工技术)实验指导书 苏州大学应用技术学院 机电系

电路(电工技术)实验指导书 电路实验教学作为专业基础实践课程的入门,适用于电气、自动化、仪器和计算机专业等学生,以电气、自动化类学生拓宽专业培养口径为立足点,依循电工电子学科与相关学科知识和基础技术交融的特点,突出强电与弱电的结合,电路理论基础与电工测量技术的结合,由浅入深、循序渐进,掌握电子设备仪表的使用方法,完成电路实际测量和分析。 电路实验课程作为电类学生的实践教学环节之一,其建设目标是:以学生为主体,以能力和素质培养为主线,注重发挥学生的学习潜能,在宽口径专业教育引导下,夯实基础、注重实践、引导创新,培养既要脚踏实地,又要出类拔萃的工程科技人才。 实验内容 (1)基尔霍夫定律。 3学时 (2)戴维南定理和诺顿定理。 3学时 (3)RLC串、并联谐振电路。 3学时

实验一基尔霍夫定律 一、实验目的 (1)加深对基尔霍夫定律的理解。 (2)学习验证定律的方法和仪器仪表的正确使用。 二、实验原理及说明 基尔霍夫定律是集总电路的基本定律,包括电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。 基尔霍夫定律规定了电路中各支路电流之间和各支路电压之间必须服从的约束关系,无论电路元件是线性的或是非线性的,时变的或是非时变的,只要电路是集总参数电路,都必须服从这个约束关系。 (1)基尔霍夫电流定律(KCL)。在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有支路电流的代数和恒等于零,即∑i=0。一般约定:流出节点的支路电流取正号,流入节点的支路电流取负号。 (2)基尔霍夫电压定律(KVL)。在集总电路中,任何时刻,沿任一回路所有支路电压的代数和恒等于零,即沿任—回路有∑u=0。在写此式时,首先需要任意指定一个回路绕行的方向。凡电压的参考方向与回路绕行方向

《电工电子技术A》实验指导书

《电工电子技术A》实验指导书 电工技术部分 实验学时:12学时

实验一基尔霍夫定律 一、实验目的 1.对基尔霍夫电压定律和电流定律进行验证,加深对两个定律的理解。 2.学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。 二、原理说明 KCL和KVL是电路分析理论中最重要的的基本定律,适用于线性或非线性电路、时变或非变电路的分析计算。KCL和KVL是对于电路中各支路的电流或电压的一种约束关系,是一种“电路结构”或“拓扑”的约束,与具体元件无关。而元件的伏安约束关系描述的是元件的具体特性,与电路的结构(即电路的接点、回路数目及连接方式)无关。正是由于二者的结合,才能衍生出多种多样的电路分析方法(如节点法和网孔法)。 KCL指出:任何时刻流进和流出任一个节点的电流的代数和为零,即 Σi(t)=0或ΣI=0 KVL指出:任何时刻任何一个回路或网孔的电压降的代数和为零,即 Σu(t)=0或ΣU=0 运用上述定律时必须注意电流的正方向,此方向可预先任意设定。 序号名称型号与规格数量备注 1 直流稳压电源0~30V 1台RTDG-1 2 直流数字电压表1块RTT01 3 直流数字毫安表1块RTT01 4 实验电路板挂箱1个RTDG02 实验线路如图2-1所示。 图2-1 1.实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,如图中的I1、I2、I3所示,并熟悉线路结构,掌握各开关的操作使用方法。 2.分别将两路直流稳压源接入电路,令E1=6V,E2=12V,其数值要

用电压表监测。 3.熟悉电流插头和插孔的结构,先将电流插头的红黑两接线端接至数字毫安表的“+、-”极;再将电流插头分别插入三条支路的三个电流插孔中,读出相应的电流值,记入表2-1中。 4.用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,数据记入表2-1中。 五、实验注意事项 1.两路直流稳压源的电压值和电路端电压值均应以电压表测量的读数为准,电源表盘指示只作为显示仪表,不能作为测量仪表使用,恒压源输出以接负载后为准。 2.谨防电压源两端碰线短路而损坏仪器。 3.若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、-”极性。当电表指针出现反偏时,必须调换电流表极性重新测量,此时读得的电流值必须冠以负号。 六、预习思考题 1.根据图2-1的电路参数,计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表中,以便实验测量时,可正确地选定毫安表和电压表的量程。 2.若用指针式直流毫安表测各支路电流,什么情况下可能出现指针反偏,应如何处理?在记录数据时应注意什么?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示? 七、实验报告 1.根据实验数据,选定实验电路中的任一个节点,验证KCL的正确性;选定任一个闭合回路,验证KVL的正确性。 2.误差原因分析。 3.本次实验的收获体会。

电工技术实训指导书

电工技术实训指导书 (第一版) 桂林电子科技大学信息科技学院 训练一电工安全基础知识 1、安全用电知识 (1)安全距离安全距离是指工作人员与带电导体之间、导体与导体之间、导体与地面之间必须保持的最小距离。在此距离下,能保证人身、设备等的安全。 (2)安全电压加在人体上在一定时间内不致造成伤害的电压称为安全电压。安全

电压等级分为42V、36V 24V、12V、6V五种,一般情况下以36V作为安全电压。 (3)安全电流流经人体致命器官而又不至致人死命的最大电流值。安全电流值为 30mA, 2、电工安全操作知识 (1)电气操作人员应思想集中,电气线路在未经测电笔确定无电前,应一律视为“有电”,不可用手触摸,不可绝对相信绝缘体,应认为有电操作。 (2)工作前应详细检查自己所用工具是否安全可靠,穿戴好必须的防护用品,以防工作时发生意外。 (3)维修线路时要采取必要的措施,在开关手把上或线路上悬挂“有人工作、禁止合闸”的警告牌,防止他人中途送电。 (4)使用测电笔时要注意测试电压范围,禁止超出范围使用,电工人员一般使用的电笔,只许在五百伏以下电压使用。 (5)在一个插座或灯座上不可引接功率过大的用电器具。 (6)不可用潮湿的手去触及开关、插座和灯座等用电装置,更不可用湿抹布去揩抹电气装置和用电器具。 (7)工作完毕后,送电前必须认真检查,看是否合乎要求并和有关人员联系好,方能送电。 3、电气火灾消防知识 ( 1 )电气火灾发生的主要原因电气火灾是指由电气原因引发燃烧而造成的灾害。短路、过载、漏电等电气事故都有可能导致火灾。设备自身缺陷、施工安装不当、电气接触不良、雷击静电引起的高温、电弧和电火花是导致电气火灾的直接原因。周围存放易燃易爆物是电气火灾的环境条件。 (2)电气火灾的防护措施电气火灾的防护措施主要致力于消除隐患、提高用电安全,具体措施如下:①正确选用保护装置; ②正确安装电气设备; ③保持电气设备的正常运行。 4、触电的危害性与急救 (1)触电的种类人体触电有电击和电伤两类。 ①电击是指电流通过人体时所造成的内伤。通常说的触电就是电击。触电死亡大部分由电击造成。 ②电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造成的人体外伤。 (2)触电发生的主要方式 ①单相触电

电工电子技术实验报告

电工电子技术实验报告 学院 班级 学号 姓名 天津工业大学电气工程与自动化学院电工教学部 二零一三年九月

目录 第一项实验室规则------------------------------------------------------------------ i 第二项实验报告的要求------------------------------------------------------------ i 第三项学生课前应做的准备工作------------------------------------------------ii 第四项基本实验技能和要求----------------------------------------------------- ii 实验一叠加定理和戴维南定理的研究------------------------------------------ 1实验二串联交流电路和改善电路功率因数的研究--------------------------- 7实验三电动机的起动、点动、正反转和时间控制--------------------------- 14实验四继电接触器综合性-设计性实验----------------------------------------20 实验五常用电子仪器的使用---------------------------------------------------- 22实验六单管低频电压放大器---------------------------------------------------- 29实验七集成门电路及其应用---------------------------------------------------- 33 实验八组合逻辑电路------------------------------------------------------------- 37实验九触发器及其应用---------------------------------------------------------- 40 实验十四人抢答器---------------------------------------------------------------- 45附录实验用集成芯片---------------------------------------------------------- 50

电工电子实验报告

实验一基尔霍夫定律的验证 班级姓名学号 一、实验目的 1、验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2、学会用电流插头、插座测量各支路电流。 二、原理说明 基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压,应能分别满足基尔霍夫电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。即对电路中的任一个节点而言,应有I=O;对任何一个闭合回路而言,应有U=0。 运用上述定律时必须注意各支路电流或闭合回路的正方向,此方向可预先任意设定。 三、实验设备 可调直流稳压电源,万用表,实验电路板 四、实验内容 实验线路图如下,用DVCC-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路板。 1、实验前先任意设定三条支路电流正方向。如图中的I1, I2, I3的方向己设定。 闭合回路的正方向可任意设定。 2、分别将两路直流稳压源接入电路,令U1=6V, U2=12V。 3、熟悉电流插头的结构,将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”两端。 4、将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,读出并记录电流值。

五、实验注意事项 1、所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准。U1、U2也需测量,不应取 电源本身的显示值。 2、防止稳压电源两个输出端碰线短路。 3、用指针式电压表或电流表测量电压或电流时,如果仪表板指针反偏,则必须调换仪 表极性,重新测量。此时指针不偏,但读得电压或电流值必须冠以负号。若用数显电压表或电流表测量,则可直接读出电压或电流值。但应注意:所读得的电压或电流值的正确正负号应根据设定的电流参考方向来判断。 六、思考题 1、根据实验数据,选定节点A,验证KCL的正确性。 2、根据实验数据,选定实验电路中的任一个闭合回路,验证KVL的正确性。 3、误差原因分析。

电工电子技术实验一

实验一 基尔霍夫定律的验证 一.实验目的 1.验证基尔霍夫电流定律(KCL )和电压定律(KVL ),加深对基尔霍夫定律的理解。 2.掌握直流电流表的使用以及学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。 3.通过对电路中个点电压的测量,加深对电位、电压以及它们之间关系的理解。 4. 通过实验进一步加强对参考方向的掌握和运用能力。 二.预习内容 1.复习基尔霍夫定律。 2.阅读本书中有关仪器仪表的使用方法。 3. 根据图3-1的电路参数,计算出待测的电流I 1、I 2、I 3和各电阻上的电压值,记入表3-2中,以便实验测量时,可正确地选定毫安表和电压表的量程。 三.原理说明 1. 基尔霍夫电流定律(KCL ): 在集总电路中,任何时刻,对任意结点,所有流出节点的支路电流的代数和恒等于零,即对任一结点有 0=∑I 或出入I I ∑=∑ 如果流出结点的电流前面取“+”号,则流入节点的电流前面取“-”号。电流是流出结点还是流入结点,均由电流的参考方向来判断。 2. 基尔霍夫电压定律(KVL ): 在集总电路中,任何时刻,沿任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零,即沿任一回路有 0=∑u 上式取和时,需要任意指定一个回路的绕行方向,如果支路电压的参考方向与回路的绕行方向一致,前面取“+”号;如果支路电压的参考方向与回路的绕行方向相反,前面取“-”号。 3.参考方向与实际方向的关系 电压、电流的实际方向可以根据电压表、电流表测量结果的正负来判断。而在电路分析中,当涉及电路的电压(电流)时,为了分析、计算方便而人为设定的电压(电流)的方向就是参考方向。当元件电压(电流)的参考方向与实际方向一致时,电压(电流)取正;当元件电压(电流)的参考方向与实际方向相反时,电压(电流)取负。 四.实验设备 1.直流数字电压表、直流数字电流表; 2.恒压源(双路0~30V 可调); 3.MEEL -06组件。 五.实验内容 实验电路如图3-1所示,图中的电源U S1用恒压源I 路0~+30V 可调电压输出端,并将输出电压调到+6V ,U S2用恒压源II 路0~+30V 可调电压输出端,并将输出电压调到

电工电子实训教师指导指导手册

《电工电子实训》学生学习手册 1、实训项目概况 电工电子技术实训是矿山机电专业的必修课程,是一门应用性很强的课程,通过实操训练,使学生了解安全用电和电气防火的基本知识,认识常用低压电器、电子元器件,掌握电气识图、电路安装等专业技能。同时培养学生实事求是的科学态度和严谨的工作作风,提高学生分析问题和解决问题的能力,为今后从事工程技术工作做准备。 2、实训教学目标 (1)能力培养任务 (1)了解常用电工工具和仪表种类、作用。 (2)理解电工工具和仪表基本原理。 (3)常用低压电器种类、作用和低压电器基本原理。 (4)握电阻元件特性以及电阻值的色标法。 (5)了解电感和电容元件的特性。 (6)具备利用色标法估计电阻值的能力。 (7)会应用所学知识解决实际问题。 (2)知识培养任务 (1)掌握电气工具、仪表的正确使用方法。 (2)具有电气识图和分析的能力。 (3)掌握常用低压电器、电子元器件选择检测的能力。 (4)会正确进行导线连接、控制电路的安装。 (5)具有电子元器件和简单电子电路焊接的能力。 (3)素质培养任务 本课程教学中注重教书与育人相结合,通过思想品德教育的渗透,使学生树立正确的人生价值观,端正学习态度: 1)具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识; 2)具有理论联系实际,严谨认真、实事求是的科学态度; 3)具有辩证思维能力和创新精神,通过情境的学习能举一反三; 4)具有爱岗敬业的思想,实事求是的工作作风; 5)增强职业道德的意识,增强密切联系工程实践的能力。 3、实训主要任务及内容 1.3.1常用电子元器件的认识、选择和使用

通过对各类常用电子元器件和控制面板上各类低压元器件的实物观察,了解其构造和工作原理,并学会使用、测量。其中包括电阻、电容、二极管、三极管、可控硅、光敏电阻、集成芯片、闸刀开关、空气开关、熔断器、交流接触器、热继电器等各类低压元器件。 重点:掌握交流接触器、可控硅、光敏电阻等工作原理及测量方法。 难点:掌握集成芯片的工作原理。 1.3.2三表法测试线圈参数 (1)了解交流电压表、电流表,自耦变压器和功率表的使用方法。 (2)掌握用直流法测定线圈的直流电阻值,并进行直流电阻与交流电阻的比较。 (3)理解电压三角形和阻抗三角形各量之间的关系。 (4)根据接线图,并按照电工操作规范进行实际接线。 重点:要求掌握电压表、电流表,自耦变压器和功率表的使用方法。 1.3.3晶闸管可控整流电路 (1)了解单结晶体管特性和工作情况。 (2)了解可控整流主回路和移相脉冲发生器的波形。 重点:掌握可控整流输出电压的变化。 1.3.4日光灯电路的连接及功率因素的提高 了解日光灯的内部结构和工作原理,能够对其进行实际的安装接线,掌握日光灯照明线路的安装工艺及过程。 重点:掌握日光灯的工作原理。 1.3.5声光控电子开关的安装及焊接技术 (1)认识声光控开关电路的结构和原理。 (2)掌握放大电路的分析。 (3)熟练掌握焊接元器件的方法。 重点:学会电烙铁及烙铁架的正确使用方法。 4、实训主要过程 (1)任务布置 (2)教师演示 (3)学生操作、边练边讲 (4)教师指导学生完成项目过程 (5)给学生评定成绩 (6)组织学生做好项目总结工作

相关文档
最新文档