实验16 灵敏电流计特性的研究.
实验16 灵敏电流计特性的研究
灵敏电流计也叫检流计，是磁电式仪表。它和其它磁电式仪表一样都是根据载流线圈在磁场中受力矩作用而偏转的原理制成的，只是在结构上有些不同。普通电表中的线圈安装在轴承上，用弹簧游丝来维持平衡，用指针来指示偏转。而灵敏电流计则是用极细的金属悬丝代替轴承，且将线圈悬挂在磁场中，由于悬丝细而长，反抗力矩很小，所以当有极弱的电流流过线圈时，就会使它明显的偏转。因而它比一般的电流表要灵敏得多，可以测
量10-6～10-11A 范围的微弱电流和10-3～10-6V 范围的微小电压，电流计的另一种用途是平衡指零，即根据流过电流计的电流是否为零来判断电路是否平衡。
一、实验目的
1.了解灵敏电流计的结构和工作原理；
2.了解灵敏电流计的三种运动状态；
3.测定灵敏电流计的临界电阻，电流常数和内阻。
二、实验仪器
AC15/4型直流复射式检流计、电池、电压表、滑线电阻器、标准电阻、电阻箱二个，单刀开关二个、导线等。
三、实验原理 1.
灵敏电流计的结构
灵敏电流计主要由三部分组成，如图16-1和16-2所示。
图16-1 灵敏电流计基本结构
里的磁场分布呈均匀辐射状。
2. 偏转部分：一个用细导线绕制的矩形线圈悬挂于磁隙间，并能以悬丝为轴转动。悬丝是能导电的青铜薄带，具有良好的扭转弹性，悬丝的扭力矩很小（普通电表采用宝石轴承加游丝式结构，轴承存在摩擦力矩）。上下悬丝各与线圈的导线两端接通。
3. 读数部分：一个小反射镜固定在悬丝线圈骨架下面，用它把光源射来的光反射到标尺上，形成一个光标进行读数，其等效指针长度达1米以上。
由于用扭力矩很小的悬丝代替了普通电表的一般游丝，减少了轴承摩擦，用光学指示替代了机械指针，使得电流计的灵敏度提高了几个数量级。
２. 灵敏电流计的工作原理
如图16-1所示，当有电流Ig 流过线圈时，根据电磁学原理，线圈所受的磁力矩为
g B NSBI M = （16-1）
式中N 和S 为线圈匝数和截面积，B 为磁极与铁芯间隙中的磁感应强度。同时，线圈偏转过程中受到悬丝产生的扭力矩（恢复力矩）的作用，其大小为
θθD M -= （16-2）
式中D 为悬丝的弹性扭转系数，负号表示线圈偏转角θ转向与M θ相反。当线圈最后静止下来时偏转角为θ0，则有 00θθD M -=
此时 00=+θM M B ，即0θD NBSI g = 有：
0'0θθK NBS
D I g == （16-3） 可见，线圈偏转角θ0和线圈通过的电流I g 成正比例，由线圈偏转角θ0就可以确定I g 的大小。
线圈偏转角θ0可由前面所述的光源投射到小镜上，再反射到标尺上的光标所移动的距离d 和标尺与小镜的距离L （如图16-2）求得。由光的反射定律，标尺上读数d 与θ0的关系是d=L ·2θ0，或θ0=d/2L ，其中L 为标尺与反射镜间距离，代入（16-3）式有：
d K d LNBS
D I i g =?=2 （16-4） 其中K i ＝D/2LNBS 为电流常数。（16-4）式表明通过电流计的电流I g 与标尺上的读数d 成正比。电流计给定，电流计常数就确定了。
灵敏电流计的电流常数是由电流计本身的结构决定的，单位是（A/分度），表示光标每偏转1分度（1毫米）所对应的电流值。K i 值越小，电流计越灵敏，K i 的倒数（1/K i ＝S ）称为灵敏电流计的电流灵敏度，即S 越大，电流计灵敏度越高。
当外加电流通过灵敏电流计或断去外电流使线圈发生转动（实际上，无论什么原因使得电流计的线圈发生转动）时，由于线圈具有转动惯量和转动动能，它不可能一下子就停止在平衡位置上，而是要在平衡位置附近摆动一段时间才能稳定，摆动时间的长短直接影响测量的速度。为此有必要了解影响线圈运动状态的各种因素。灵敏电流计工作时，总是由它的内阻R g 与外电路电阻R 外构成闭合回路，线圈在磁场中转动时就会产生感应电流，根据楞次定律，这个感应电流产生的电磁力矩是一个阻力矩——电磁阻尼力矩。电磁阻尼力矩阻碍线圈运动，其大小除了与电流计的结构有关之外，只与电流计回路的总电阻有关，即：
外
R R M g +∝1 （16-5） 可见，控制R 外（电流计回路除R g 外的总电阻）的大小，就可控制电磁阻尼力矩M 的大小，从而控制线圈的运动状态。图16-3是电流计的三种运动状态关系曲线图： （1）欠阻尼状态：当R 外较大时，感应电流较小，电磁阻力矩M 较小，线圈偏离平衡位置后就会在平衡位置附近来回振动，振幅逐渐衰减，经过较长时间才能停在平衡位置。R 外越大，M 越小，线圈振动次数越多，回到平衡位置所需的时间就越长。
（2）过阻尼：当R 外较小时，感应电流较大，电磁阻力矩M 较大，线圈偏离平衡位置后会缓慢地回到平衡位置，但不会越过平衡位置。（利用此特性，将一个电键与电流计并联，当电流计光标运动到平衡位置附近时，将电键按下，电流计光标即可迅速停在平衡位置，这样方便了我们的调节。这个电键叫阻尼电键。灵敏电流计面板上的“短路”档，就是这样的阻尼电键装置）。
（3）临界阻尼：当R 外适当时，线圈偏离平衡位置后能很快正好回到平衡位置而又不
⒈欠阻尼状态 ⒉过阻尼状态 ⒊临界阻尼状态
c 显然，电流计工作在临界状态时，最有利于观察和读数。
四、实验内容
１. 灵敏电流计的使用方法和注意事项
AC15/4型直流复射式检流计的结构及面板如图16-4和图16-5所示，其使用方法和注
意事项分述如下：
（1）待测电流由面板左下角标有“+”和“-”的两个接线柱接入（有的是三个接线柱，可接“-”和“1”两个接线柱），一般可以不考虑正负。检流计电源插口在仪器背面，有AC220V 和AC6V 两种，在接通电源前，要特别注意电源的选择开关应和实际电源相符（本实验用AC220V ）。
（2）实验时，先接通电源，看到光标后将分流器旋钮从“短路”档转到“×0.01” 档，看光标是否指“0”，若光标不指“0”，应使用零点调节器和标盘活动调零器把光标调到“0”点。若找不到光标，先检查仪器的小灯泡是否发光，若小灯泡是亮的，轻拍检流计，观察光标偏在哪边，若偏在左边，逆时针旋转零点调节器；若偏在右边，则顺时针旋转零点调节器，使光标露出并调零。
（3）测量时，检流计的“分流器”应从最低灵敏度档（×0.01档）开始，或者把“分流器”旋钮直接转到指定的档位“直接”档上，对检流计进行调节。当实验结束时必须将分流器置于“短路”档，以防止线圈或悬丝受到机械振动而损坏。
２. 观察电流计的三种运动状态，测定外临界电阻R c 。
按图16-6接好电路，其中E=3V ，K 1和K 2为单刀开关，R 0为滑线电阻，R 1和R 为电阻箱。R s
为标准电阻。V 为
3V 电压表，G 为灵敏电流计。分流器旋拨到“直接”档。合上K 1，
1-零点调节器；2-灯泡盖板；
图16-6 灵敏电流计实验电路图
调R 0使电压表指示数为零。R 1取5千欧姆。
按照电流计铭牌上给出的
外临界电阻R c 的数值，取R=2R c ，
合上K 2，调节R 0使电压值增加，
使电流计光标偏转40㎜左右，将
K 2突然断开，观察光标回零的运
动方式，判断它属于哪一种运动
状态。（欠阻尼运动状态）
由大到小调节电阻箱R 的阻
值，同时再调R 0，使光标始终保持偏转40㎜左右，每调一次，断开K 2，观察光标回到零位时的运动状态。调节R 直到光标能迅速回到零点，又不超过零点，这时电流计处于临界阻尼状态。记录此时电阻箱的阻值R （实际测量出的外临界电阻），则 s c R R R += （16-6）
用测量值与电流计铭牌上的R c 值进行比较。
取R=0和R 等于四分之一R c ，合上K 2，调节R 0仍使电流计光标有40mm 左右的偏转，将K 2断开，观察光标回到零位时的过阻尼运动状态。
３. 测定电流计的内阻和电流常数
实验线路如图16-6所示。合上K 1和K 2，当电压表读数为U 时，标准电阻上的电压为：
U R R U R R R U S S S S 1
1≈+=
(R 1>>R S ) (16-7) 此时通过电流计的电流为： )
(1g s g s g R R R U R R R U I +≈+= （16-8） 代入（16-4）式得： d
R R R U R K g s i )(1+= (16-9) 对R g 和K i 可采用定偏法进行测量：R 初值取400欧；调R 0使电压U 取最大值；调R 1使电流计偏转d=40mm ；此后R 1保持不变，只改变R 和电压U 值，使电流计的偏转保持不变（d=40mm ）；记录R i 和U i 的对应值，共测8组数据。
五、数据记录
灵敏电流计编号 。外临界电阻R c = Ω
求R g 和K i ，把（16-9）式改写成
g i s R U d
R K R R -=1 （16-10） 用所测得的各组R 和U 的数据，以U 为横坐标，R 为纵坐标，作R ～U 关系曲线，如图16-7所示，图线在R 轴上的截距ＯA 就是内阻R g ，由图线斜率可求出K i 。
六、问题讨论
1. 提高灵敏电流计灵敏度的两种主要方法是什么？它和普通电表的结构有何区别？
2. 如何改变灵敏电流计的阻尼状态？灵敏电流计在什么阻尼状态下工作最方便？
3. 为什么测量电路要采用二级分压，用一级分压可以吗?
实验三受控源特性的研究
实验三受控源特性的研究 一、实验目的 （1）通过测试受控源的控制特性和负载特性，加深对受控源特性的认识； （2）通过实验初步掌握含有受控源线性网络的分析方法； （3）掌握直流稳压源正、负电源（±Ucc）的供电方式。 二、实验仪器 三、实验原理 受控源是一种非独立电源，这种电源的电压或电流是电路中其他部分的电压或电流的函数，或者说它的电压或电流受到电路中其他部分的电压或电流的控制。根据控制量和受控量的不同组合，受控源可分为电压控制电压源（VCVS）、电流控制电压源（CCVS）、电压控制电流源（VCCS）和电流控制电流源（CCCS）四种。如图： （a）电压控制电压源（VCVS）（b）电压控制电流源（VCCS） （c）电流控制电压源（CCVS）（d）电流控制电流源（CCCS） 图1-3-1 受控源的类型
实际的受控源，控制量与被控制量之间不是线性关系，它们可用一条曲线来表示。通常，曲线在某一范围内比较接近直线，即在直线范围内，受控量的大小与控制量称正比，其斜率（如图1-3-1中的μ，g，γ，β）为常数。若超过直线范围就不能保持这一关系了。 四、实验内容 1．电压控制电压源（VCVS） 双路直流稳压源±12V电源的供电方式： 1）控制特性U o＝f (U i) 的测试 测量电路如图1-3-4所示。调节1kΩ电位器，按表1-3-3内容进行测量和计算，并求出放大器输入电压的线性工作范围。 图1-3-4 反相比例放大器的实验电路图 表1-3-3 VCVS控制特性的测试 Ui Uo 超出反相比例放大器线性放大范围。而数据（0.5，-2.4）、（2，-9.6）等，虽然与其他测量点斜率不一致，但其在误差范围之内，依然为有效数据。由算得的斜率可知，输出电压与输入电压反相，且放大5倍。（应该把线性范围标出，即测出转折点）图画否？
灵敏电流计的特性研究
实验九 灵敏电流计的特性研究 实验目的 1．了解灵敏电流计的工作原理． 2．掌握灵敏电流计内阻和灵敏度的测定方法． 3．观察灵敏电流计的三种动动状态． 仪器与用具 电源，复射式检流计，电压表，电阻箱，标准电阻，滑线变阻器，电子秒表等． 实验原理 1．灵敏电流计的结构 灵敏电流计是一种灵敏度很高的磁电系仪表，它主要用于较量式电磁测量中作指零器，也可用于测量微弱电流和电压，如测量光电流，生物电流，温差电势等．灵敏电流计的内部结构原理如图8-1所示，它与磁电系电流表相同，不同的是转动线圈轻而狭长，以减小其转动惯量，如图8-1所示为直流复射检流计，它是用经过几次反射后形成的光斑代替了指针，相当于指针式电表的指针大大加长了，指针越长，分辨本领越高，加之扭转系数很小的张丝，消除了摩擦，因此直流复射式检流计具有更高的灵敏度，一般达到108～1010分度·安-1(div ·A -1)灵敏度是灵敏电流计的一个重要参数，它的定义式为 g i I n S = (8-1) 式中n 为通过灵敏电流计的电 流为g I 时，光标偏转的分格数 (或θ角)仪器铭牌上是用i S 的倒数i S C 1=安·格-1来表示，叫 做电流常数．一般C ＝10-８～ 10-10安·格-1．据此，我们就可 以从光标偏转的格数读出通过 灵敏电流计的电流的大小．但是仪器经过长期使用、维修，这些常数是有变化的，使用前必须重新测量． 图8—1 2．灵敏电流计的运动特性． 使用中，我们发现，在某些情况下，当通过它的电流发生变化后，光标会来回摆动很久才逐渐停在新的平衡位置，如在这种状态下进行测量，就很费时间，而一般指针式电表就没有这个问题，一旦通电，指针很快平稳地摆到平衡位置，这是因为指针式电表内部设有阻尼装
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I V V 2A 1 R jwL 1R v I jwC C j2 fC V L I j2 fL j125.66V V R I R20V ②电阻值R=20时 I V V 1A 1 R jwL 1R V I jwC C j2 fC j125.81V V L I j2 fC j 62.83V V R ②电阻值R=30时 , v V 2 A I A R jwL 1 R 3I V C jwC j2 fC V L I j2 fC j41.89V j 62.91V I R 20V j41.94V R 20V (2)电路仿真如下: ①电阻值R=10时 2?3r*F 1 mH (^^20W1DkHz/0Deg ----------------- Il “羽Al
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1．光点式灵敏电流计的基本结构和工作原理 光点式灵敏电流计的结构如图2.13.1所示。在永久磁 铁之间有一圆柱形软铁芯，使空隙中 -6 -10 -3 -6 图2.13.1检流计光路图 的磁场呈辐射状分布。用张丝将一多匝矩形线圈垂直悬挂于空隙中，在线圈下端装置了一平面小镜。从光源发出的一束定向聚焦光首先投射在小镜上，反射后射到凸面镜上，再反射到 长条平面镜上，最后反射到弧形标度尺上，形成一个中间有一条黑色准丝像的方形光斑。当有微弱电流通过线圈时，此线圈（及小镜）在电磁力矩作用下以张丝为轴而偏转，于是小镜的反射光也改变方向。这个反射光起了电流计指针的作用。由于这种装置没有轴承，消除了难以避免的机械摩擦；又由于发射光线多次来回反射，增加了“光指针”的长度，使在同样转角下，“光指针针尖”（光斑）所扫过的弧长增加，所以这种电流计的灵敏度得到大大提高。由此可知，光点式灵敏电流计是磁电式电表的一种。因此，通过电流计线圈的电流Ig与线圈的偏角θ成正比，由图2.13.2可知，线圈（及
电路实验__电路频率特性的研究要点说明
东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称：电路实验 第二次实验 实验名称：电路频率特性的研究 院（系）：仪器科学与工程学院专业： 姓名：学号： 实验室: 实验组别： 同组人员：实验时间： 评定成绩：审阅教师：
电路频率特性的研究 一、 实验目的 1. 掌握低通、带通电路的频率特性； 2. 应用Multisim 软件测试低通、带通电路频率特性及有关参数； 3. 应用Multisim 软件中的波特仪测试电路的频率特性。 二、 实验原理 研究电路的频率特性，即是分析研究不同频率的信号作用于电路所产生的响应函数与激励函数的比值关系。通常情况下，研究具体电路的频率特性，并不需要测试构成电路所有元件上的响应与激励之间的关系，只需要研究由工作目的所决定的某个元件或支路的响应与激励之间的关系。本实验主要研究一阶RC 低通电路，二阶RLC 低通、带通电路的频率特性。 （一）：网络频率特性的定义 电路在一个正弦电源激励下稳定时，各部分的响应都是同频率的正弦量，通过正弦量的相量，网络函数|()|H jw 定义为：. ().|()||()|j w Y H w H jw e X ?== 其中Y 为输出端口的响应，X 为输入端口的激励。由上式可知，网络函数是频率的函数，其中网络函数的模|()|H jw 与频率的关系称为幅频特性，网络函数的相角()w ?与频率的关系称为相频特性，后者表示了响应与激励的相位差与频率的关系。 （二）：网络频率特性曲线 1. 一阶RC 低通网络 网络函数： 其模为： 辐角为: 显然，随着频率的增高，|H(j ω)|将减小， 即响应与激励的比值减小，这说明低频信 4590 (a) RC低通网络(b) 幅频特性 (c) 相频特性 ()H j ω()) RC ?ω=().0.1/1 1/1i U j c H j R j C j RC U ωωωω=== ++
灵敏电流计特性的研究[1]
院－系：理学院物理系 专业：物理学 年级： 09 物理 学生姓名：母永方 学号： 200902050234
灵敏电流计的研究 摘要：本文主要是通过对灵敏电流计的原理进行了解，然后通过实验对相关量的测定，来 求灵敏电流计的自由振荡周期、电流计的灵敏度和内阻，以及观察三种运动状态并无额定临界阻尼。 关键词： 实验目的 实验原理 实验步骤 实验数据处理 讨论 【实验目的】 1.了解灵敏电流计的工作原理，并观察在阻尼、欠阻尼及临界阻尼下的三种运动状态 。 2.掌握测定灵敏电流计、内阻的方法 。 3.学习正确使用灵敏电流计 4.了解灵敏电流计的结构和工作原理 【实验仪器】 灵敏电流计 直流电阻箱 直流电压表 标准电阻箱 直流电源 标准电阻器 双刀双掷开关 单刀开关 秒表 【实验原理】 1.电流计的构造与灵敏度 灵敏电流计是一种高灵敏度的磁电式仪表，可以测量7 10-～12 10 -A 的微小电流。在精 密测量中，除用它来测量微小电流外，还可用作检流计，以检测电路中是否有微小电流通过。分为指针式和光点式两种。复射式灵敏电流计称光点反射式电流计，由于用了极细的金属悬丝代替轴承，且将线圈悬挂在磁场中，由于悬丝细而长，反抗力矩很小，所以当有极弱的电流流过线圈时，就会使它有明显的偏转，因而它比一般的电流表要灵敏得多，可以测量 610-～1110-A 范围的微弱电流和 310-～810- V 范围的微小电压，如光电流、物理电流、 温差电动势等；更常用来作检流计，在电桥、电位差计中作为指零仪。 灵敏电流计是磁电式仪表。用金属丝E （称为张丝）绷紧可转动线圈。由于用张丝代替了普通的转轴和轴承、曲调了机械摩擦，使电表的灵敏度大大提高。在动圈上固定有小镜m （见图1）它把装在电流计前部小灯泡射来的光反射到标尺上并形成一个光斑。当电流流进线圈时线圈带动小镜转动。设转角为θ（见图2）反射光线将转过2θ角，光斑在标尺上移动距离n=2l θ(l 为小镜m 至标尺的距离)由n 可测出电流的大小。由于用没有重量的光指针代替普通电表的金属指针，相当于大大加长了指针的长度，进一步提高了电表的灵敏度。这就是“光电检流计”。 n 用毫米作单位，它正比于流过线圈的电流I=kn ，称k 为电流计常数，单位是A/mm ，即光移动1mm 所对应的电流数值，一般由制造厂家给出。k 的倒数S=1/k 称为电流灵敏度。
一阶RC电路频率特性的研究实验报告
北京交通大学电子信息工程学院2011~2012 实验报告 实验题目：一阶RC电路频率特性的研究。 实验内容及结果： 1.低通电路的研究 实验电路： 实验数据： 低通电路数据 频率电平频率 a b 相位差100 -0.1 100 0.6 4.8 7.1808 300 -0.9 200 1.2 4.4 15.8266 475 -2 300 1.9 4.2 26.8965 560 -2.5 400 2.2 4 33.367 641 -3 500 2.4 3.6 41.8103 704 -3.5 600 2.4 3.2 51.3752 788 -4 700 2.4 3 53.1301 849 -4.5 800 2.4 2.8 58.9973 926 -5 1000 2 2.4 56.4427 1000 -5.5 2000 3.2 3.4 70.2501 1072 -6 3000 2.1 2.2 72.6586 1149 -6.5 5000 1.2 1.2 90 1240 -7 1340 -7.5 1430 -8 1520 -8.5 1600 -9 1660 -9.5 1860 -10 2400 -12 3040 -14 3780 -16 4700 -18 5000 -19
电平图： 相位差图：
2.高通电路研究 实验数据： 高通电路数据 频率电平频率 a b 相位差5000 0 5000 0.6 4.6 7.4947 1500 -0.4 4000 0.8 4.6 10.0154 1200 -0.8 3000 1 4.5 12.8396 1030 -1 2000 1.4 4.5 18.1262 899 -1.4 1000 2 4 30 740 -2 600 2.4 3.2 48.5904 663 -2.4 500 2.4 3.1 50.732 588 -3 400 2.1 2.4 61.045 532 -3.5 300 2 2.1 72.2472 481 -4 100 0.8 0.8 90 440 -4.5 400 -5 372 -5.5 344 -6 339 -6.5 325 -7 261 -8 227 -9 200 -10 165 -11 100 -16
受控源的研究实验报告
受控源的研究实验报告 一、实验目的： 1. 获得运算放大器的感性认识，了解由运算放大器组成各类受控源的原理和方法，理解受控源的实际意义。 2. 掌握受控源特性的测量方法。通过测试受控源的外特性及其转移参数，进一步理解受控源的物理概念，加深对受控源的认识和理解。 二、实验原理： 1、运算放大器的基本原理（在上一次实验中已经介绍了，本次再补充说明一下） 运算放大器是一种有源二端口元件，图3-1是理想运算放大器的模型及其电路符号。 它有两个输入端，一个输出端和一个对输入、输出信号的参考地线端。信号从“－”端输入时，其输出信号U0与输入信号反相，故称“－”端为反相输入端；信号从“＋” 端输入时，其输出信号U0与输入信号同相，故称“＋”端为同相输入端。U0为输出端的对地电压，AO是运放的开环电压放大倍数，在理想情况下，AO和输入电阻Ri均为无穷大，而输出电阻RO为零。 理想运算放大器的电路模型为一个受控源，它具有以下重要的性质：当输出端与反相输入端“－”之间接入电阻等元件时，形成负反馈。这时，“－”端和“＋”端是等电位的，称为“虚短”，若其中一个输入端接地，另一输入端虽然未接地，但其电位也为0，称它为“虚地”；理想运算放大器的输入端电流约等于0。上述性质是简化分析含有运算放大器电路的重要依据。 本实验将研究由运算放大器组成的4种受控源电路的特性，选用LM741型或LM324型的集成运算放大器。LM741运算放大器的引脚功能如图3-2所示。
2、由运算放大器构成四种受控源的原理 （1）电压控制电压源（VCVS） 上图电路是由运算放大器构成的电压控制电压源，图中是反馈电阻，是负载电阻。因为 ，且 所以， 又因为
实验五、灵敏电流计特性的研究.
实验五、灵敏电流计特性的研究 灵敏电流计是一种用途十分广泛的高灵敏度的直读式磁电式仪表。它常常用来测量微弱电流(10510~10--A)，如生理电流、光电流等。还可用它来测量微弱电压（6510~10--V ），如温差电动势等。正因为灵敏电流计有较高的灵敏度，所以常用它做为电桥和电位差计中的平衡指示仪（也称检流计）。 灵敏电流计在获得高灵敏度的同时，伴随带来了如何控制电流计指示迅速稳定和迅速回零的问题，因此，有必要了解灵敏电流计线圈在磁场中的运动特性，最佳工作状态，以及它的内阻和灵敏度等。 灵敏电流计的种类较多，现以常用的直流复射式检流计（AC15型）为例，了解灵敏电流计的基本构造、工作原理、主要参数的测定及正确使用方法。 实验目的 （1） 了解灵敏电流计的构造和工作原理。 （2） 并观察在过阻尼、欠阻尼及临界阻尼下的三种运动状态。 （3） 掌握测定灵敏电流计内阻和灵敏度的方法。 （4） 学习正确使用灵敏电流计的方法。 仪器和用具 AC15型直流复射式灵敏电流计、ZX21直流电阻箱（2个）、DM －V 9数字电压表、BZ3标准电阻器（1Ω）、WYT －10直流电源、BX －7型滑线变阻器（0~100Ω）、双刀双掷开关(1个) 、单刀双掷开关（2个）、秒表（1块），fx-3600p 计算器。 实验原理 一、 灵敏电流计的构造原理 灵敏电流计的构造如（图1）所示。它由一个多匝线圈和 永久磁铁组成，线圈用上下两根很细且有弹性的金属丝（扁铍青铜丝），铅直悬挂在永久磁铁与圆柱形软铁所形成的匀强磁场的空隙中。线圈可以以金属丝为轴转动，上下两根金属丝分别为线圈两端电流引入线，由于用金属丝代替了变通磁电式仪表线框上的转动轴和轴承，减少了摩擦，从而大大提高了灵敏电流计的灵敏度。 在灵敏电流计中，线圈通电转动的角度不用指针来指示，而采用光学放大的方法来指示，如（图2）所示，在线圈上端的金属丝装置了一个小平面镜M ，由光源S 向这小镜M 射来一束定向的聚焦平行光。这束光经小镜M 反射后，投影到以转轴OO ˊ为中心的弧形标尺BD 上，并形成一个有黑色准线象的光标（以下简称光标），当有微弱电流通过线圈，线圈在磁场中磁力作用下，和小镜M 一起转过θ角时，光标则转过2θ角，光标中央的黑色准线象在标尺上移动的距离为 θl d 2= (1)
灵敏电流计的研究
选六灵敏电流计的研究 一、目的要求 通过测量灵敏电流计的电流常熟、内阻、临界阻尼等对电流计的构造、运动状态等有所了解。要求达到： 1．了解灵敏电流计的构造； 2．掌握控制灵敏电流计运动状态的方法； 3．学会等偏转法测量光电检流计的内阻和电流常熟； 4．会根据光电的运动状态来测定外临界阻尼； 5．熟悉用最小二乘法处理实验数据。 二、仪器设备 光点检流计、伏特计、滑线变阻器、标准电阻、稳压电源、停表。 三、原理 灵敏电流计是一种用来测量微弱电流（10-6~10-9A）的高灵敏度仪表，常用作检流计。 1．构造 灵敏电流计是磁电式仪表。用金属丝E（称为张丝）绷紧可转动线圈。由于用张丝代替了普通的转轴和轴承、曲调了机械摩擦，使电表的灵敏度大大提高。在动圈上固定有小镜m （见图1）它把装在电流计前部小灯泡射来的光反射到标尺上并形成一个光斑。当电流流进线圈时线圈带动小镜转动。设转角为α（见图2）反射光线将转过2α角，光斑在标尺上移动距离n=2lα(l为小镜m至标尺的距离)由n可测出电流的大小。由于用没有重量的光指针代替普通电表的金属指针，相当于大大加长了指针的长度，进一步提高了电表的灵敏度。这就是“光电检流计”。 n用毫米作单位，它正比于流过线圈的电流I=kn，称k为电流计常数，单位是A/mm，即光移动1mm所对应的电流数值，一般由制造厂家给出。k的倒数S=1/k称为电流灵敏度。 图1 图2 2．电流计的运动状态： 灵敏电流计可动部分的运动特性（可动部分的阻尼情况）与它是否能迅速、准确地读取示值是密切相关的。在高灵敏度的磁电式检流机种，由于需要匝数多的动框和小的空气隙，必须采用无骨架的动框，可动部分的阻尼作用只有动框来担任。这时在某些条件下它能保证有良好的阻尼，但在另一些条件下阻尼并不好。为了研究在各种使用条件下见流计的状况，必须间就他的可动部分在运动过程中的情况。根据研究结论，在实际使用检流计时刻以加接一些外部线路，利用点磁阻尼来控制线圈的运动状态，使光斑能迅速停在平衡位置上，缩短
RC一阶电路(动态特性 频率响应)研究
9 RC 一阶电路（动态特性 频率响应） 一个电阻和一个电容串联起来的RC 电路看起来是很简单的电路。实际上其中的现象已经相当复杂，这些现象涉及到的概念和分析方法，是电子电路中随处要用到的，务必仔细领悟。 9.1 零输入响应 1.电容上电压的过渡过程 先从数学上最简单的情形来看RC 电路的特性。在图9.1 中，描述了问题的物理模型。假定RC 电路接在一个电压值为V 的直流电源上很长的时间了，电容上的电压已与电源相等（关于充电的过程在后面讲解），在某时刻t 0突然将电阻左端S 接地，此后电容上的电压会怎么变化呢？应该是进入了图中表示的放电状态。理论分析时，将时刻t 0取作时间的零点。数学上要解一个满足初值条件的微分方程。 看放电的电路图，设电容上的电压为v C ,则电路中电流 dt dv C i C =， 依据KVL 定律，建立电路方程： 0=+dt dv RC v C C 初值条件是 ()V v C =0 像上面电路方程这样右边等于零的微分方程称为齐次方程。 设其解是一个指数函数： ()t C e t v S K = K 和S 是待定常数。 代入齐次方程得 0=KS +K S S t t e RC e 约去相同部分得 0=S +1RC 于是 RC 1-=S 齐次方程通解 ()RC t C e t v -K = 还有一个待定常数K 要由初值条件来定： ()V K Ke v C ===00 最后得到： () t RC t C Ve Ve t v --==
在上式中，引入记号RC =τ，这是一个由电路元件参数决定的参数，称为时间常数。它有什么物理意义呢？ 在时间t = τ 处， ()V V Ve v 0.368=e ==-1-C τττ 时间常数 τ是电容上电压下降到初始值的1/e ＝36.8% 经历的时间。 当t = 4 τ 时，()V v 0183.0=4C τ，已经很小，一般认为电路进入稳态。 数学上描述上述物理过程可用分段描述的方式，如图9.1 中表示的由V 到0的“阶跃波”的输入信号，取开始突变的时间作为时间的0点，可以描述为： ()()0=S ≤t V t v 对 ；()()00=S ≥t t v 对。 [练习.9.1]在仿真平台上打开本专题电路图，按图中提示作出“零输入响应”的波形图。观察电容、电阻上输出波形与输入波形的关系，由图上读出电路的时间常数值，与用电路元件值计算结果比较。 仿真分析本专题电路 得到波形图如图9.2 所示。 在0到1m 这时间内，电压源值为V ，在时刻1m 时电压源值突然变到0。仿真平台在对电路做瞬态分析之前，对电路作了直流分析，因此图中1m 以前一段波形只是表明电路已经接在电压源值为V “很长时间”后的持续状态。上面理论分析只适用于1m 以后的时间过程。时刻1m 是理论分析的时间“零”点。图上看到，电容上的电压随时间在下降，曲线的样子是指数下降曲线的典型模样。由v C 曲线找到电压值为0.368V 的地方，读出它的时刻值(=2m )，即可求到电路的时间常数是1m (1毫秒)。 图中也画出电阻上电压变化曲线。观察，发现在1m 以前，电阻电压为0，在时刻1m ，电阻电压突变到 -V ，然后逐渐升到0。怎样理解这个过程呢？ 2.电阻上电压的过渡过程 虽然专题电路图中取电阻的电压时是由电阻直接落地的电路得到的，但电路元件参数是相同的，该电阻上的电压应和电容落地电路中的电阻是一样的。按照这种想法，看图9.1 ，注意电阻的电压的参考方向应是由S 点向右，即应是v(S 点)-v C ，在电源电压为V 的时间内，电容已被充电到v C =V ，那么v R = v(S 点)-v C =V -V =0。在理论分析时间0处，电压源的电压值突变到0，即v(S 点)=0，但电容上的电压不能突变（回顾电容的特性：电压有连续性）。为了区分突变时刻的前和后的状态，用0- 表示突变前，0+ 表示突变后。 即是说， v C (0+)= v C (0-)=V 那么， v R (0+)= 0-v C (0+)= -V 在随后的时间内，按KVL 定律， 电阻上的电压应为： ()()τt RC t C R Ve Ve t v t v ---=-=-=
《实验分析报告》受控源
《实验报告》受控源
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大连东软信息学院 学生实验报告 课程名称：_电路分析_________ 专业班级：_微电子14001班 _ 姓名：___刘盛意_,殷俊______ _ 学号：_14160600105，14160600119_____ 2014--2015 学年第 2 学期
实验报告注意事项 1. 课前必须认真预习实验，认真书写预习报告，了解实验步骤，未预习或预习 达不到要求的学生不准参加实验； 2. 实验完毕，必须将结果交实验指导教师进行检查，并将计算机正常关机、将 仪器设备、用具及椅子等整理好，方可离开实验室； 3. 按照实验要求书写实验报告，条理清晰，数据准确； 4. 当实验报告写错后，不能撕毁，请在相连的实验报告纸上重写； 5.实验报告严禁抄袭，如发现抄袭实验报告的情况，则抄袭者与被抄袭者该次 实验以0分计； 6. 无故缺实验者，按学院学籍管理制度进行处理； 7. 课程结束后实验报告册上交实验指导教师，并进行考核与存档。
实验项目(受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的实验) —预习报告 项目 名称实验一受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的实验 实验 目的 及 要求 l.学习使用基本电学仪器及线路连接方法。 2.掌握测量电学元件伏安特性曲线的基本方法及一种消除线路误差的方法。 3.学习根据仪表等级正确记录有效数字及计算仪表误差。 100mA量程，0.5级电流表最大允许误差mA 5 . % 5 . mA 100= ? = ? m x，应读到小数点后1位，如42.3(mA) 3V量程，0.5级电压表最大允许误差V 015 . % 5 . V 3= ? = ? m V，应读到小数点后2位，如2.36(V) 4．了解用运算放大器组成四种类型受控源的线路原理。 5．测试受控源转移特性及负载特性。 实验 内容 及 原理 1、运算放大器（简称运放）的电路符号及其等效电路如图A所示。运算放大 器是一个有源三端器件，它有两个输入端和一个输出端，若信号从“+”端输入， 则输出信号与输入信号相位相同，故称为同相输入端，若信号从“-”端输入，则 输出信号与输入信号相位相反，故称为反相输入端。运算放大器的输出电压为： U O =A O （U P -U n ） 其中A O 是运放的开环电压放大倍数，在理想情况下，A O 与运放的输入电阻R 1均为无穷大，因此有 U P =U n i P =U P /R iP =0 i n =U n /R in =0 这说明理想运放具有下列三大特征: （1）运放的“+”端与“-”端电位相等，通常称为“虚短路”。 （2）运放输入端电流为零，即其输入电阻为无穷大。 （3）运放的输出电阻为零。 以上三个重要的性质是分析所有具有运放网络的重要依据，要使运放工作，还须接有正、负直流工作电源（称双电源），有的运放也可用单电源工作。
实验七灵敏电流计特性的研究
实验七灵敏电流计特性的研究 实验七灵敏电流计特性的研究 一、实验目的 1.了解灵敏电流计的基本结构和基本原理,学习其使用方法。 2.测定灵敏电流计的电流常量、内阻和外临界电阻，掌握控制其工作状态的方法。 二、实验原理 1、灵敏电流计的基本结构 灵敏电流计是一种高灵敏度的测量仪表，它的基本结构如图30-1所示。在永久磁铁、极之间，安置一个柱形软铁芯，使磁极与软磁芯之间产生均匀的径向磁场，矩形线圈用一根金属悬丝悬挂起来，该金属悬丝不仅作为线圈电流的进出引线，还作为线圈旋转的转轴。当线圈通有电流时，线圈在磁场中受到磁力矩而发生偏转，同时悬丝被扭转而产生反方向的弹性扭力矩。在偏转角为时，磁力矩和弹性扭力矩相等，线圈就达到平衡。 在悬丝上粘附一面小圆镜，它把光源射来的光反射到一个弧形标尺上，并形成一光标，如图30-2所示。设当没有电流通过线圈时，反射光的光标位于弧形标尺的“0”点上。当有电流通过线圈时，光标指在标尺刻度上。可以证明，电流的大小与光标偏转的长度 成正比，即 （30-1）
式中比例常量称为灵敏电流计的电流常量，它在 数值上等于光标移动一个单位长度时所通过的电 流。在国际单位中，其单位为安[培]每毫米，记为。 电流常量的倒数称为灵敏电流计的灵敏度,记为。显然灵敏度 愈大，灵敏电流计就愈灵敏。 2、线圈运动的阻尼特性 在使用灵敏电流计时，我们常会看到，当通过灵敏电流计的电流发生变化时，光标会摆动很久才逐渐地停在新的平衡位置上，这时读数很费时间。一般指针式电表由于内部装有磁阻尼线圈，通电后指针很快摆到平衡位置上，而不来回摆动。灵敏电流计却不可以用这种方法，它的阻尼问题需要借助于外电路来解决，因此需要研究灵敏电流计线圈运动的阻尼问题。 根据电磁感应定律，线圈在磁场中运动，由于切割磁力线而产生感应电动势，相应的感应电流与磁场相互作用而产生阻止线圈运动的电磁阻尼力矩，它的大小与回路的总电阻（电流计内阻与外电阻之和）成反比，即 （30-2） 由上式可见，通过调节外电路电阻的大小，就可控制阻尼力矩的大小，从而控制线圈的运动状态。 ⑴.当较大时，较小，线圈作来回减幅振动，需要经过较长 时
电路实验电路频率特性的研究
电路频率特性的研究 一、 实验目的 1. 掌握低通、带通电路的频率特性； 2. 应用Multisim 软件测试低通、带通电路频率特性及有关参数； 3. 应用Multisim 软件中的波特仪测试电路的频率特性。 二、 实验原理 1． 网络频率特性的定义 在正弦稳态情况下，网络的响应向量与激励向量之比称为网络函数。它可以写为 )(. . |)(|)(H ω?ωωj e j H X Y == 激励向量 响应向量 由上式可知，网络函数是频率的函数，其中网络函数的模|)(|ωj H 与频率的关系称为幅频特性，网络函数的相角)(ω?与频率的关系称为相频特性，后者表示了响应与激励的相位差与频率的关系。一个完整的网络频率特性应包括上述两个方面即它的幅频特性和相频特性。 2． 二阶RLC 带通电路 由幅频特性曲线可知，二阶RLC 带通电路具有选频特性，即选择所需要的信号频率（f0），抑制其他信号。选频特性的质量与电路的品质因数Q 有关。品质因数 C L R RC 11R L Q 00= = = ωω，或220|U U U U Q C L ==ω。可见，当L 、C 一定时，改变R 值就能影响电路的选频特性，即R 越小，Q 越大，选频特性越好。习惯上把幅频特性曲线的 707.02 ≥C U U 所包含的频率范围定义为电路的通频带，用B W 表示，即)'''(2B f f W -=π。Q 值与B W 关系为Q f B W 0 2π= 。当电路的通频带大于信号的频带宽度时，对于信号不产生失
真有利，即传送信号时的保真度高，但电路的选频性变差。总之，品质因数越高的电路，其通频带越窄，选频特性越好。 3． 实验内容 1． 测试一阶RC 低通电路的频率特性 建立如图所示电路。 测试电路的截止频率f 0。 取nF C 22,50R =Ω=。电压设置为1V ，频率设置为1kHz 。 启动模拟程序，点击波特仪读数游标移动按钮，使游标与曲线交点处垂直坐标的读数非常接近0.707，即-20dB/十倍频点对应的网络函数的模值|)(|ωj H ，此时交 点处的水平坐标的读数即为f0的数值。为了提高读数的精度，将水平轴的起始值（I ）、终止值（F ）即频率范围设置为接近初步测试的f 0的kHz 5±范围，展开测试段的显示曲线，重新启动模拟程序，读出f 0的精确值。
实验三 受控源特性的研究
实验三受控源特性的研究 专业：09通信工程学号：120091102117 姓名:徐爱兵实验日期：2010-10-21 实验地点：D302 指导老师:曹新容 一、实验目的 1、加深对受控源概念的理解； 2、测试VCVS、VCCS或CCVS、CCCS加深受控源的受控特性及负载特性的认识。 二、原理及说明 1、根据控制量与受控量电压或电流的不同，受控源有四种： 电压控制电压源(VCVS)； 电压控制电流源(VCCS)； 电流控制电压源(CCVS)； 电流控制电流源(CCCS)。 其电路模型如图5-1所示。 2、四种受控源的转移函数参量的定义如下： (1) 电压控制电压源（VCVS），U2=f(U1),μ=U2/U1称为转移电压比（或电压增益）。 (2) 电压控制电流源（VCCS），I2=f(U1),g m=I2/U1称为转移电导。 (3) 电流控制电压源（CCVS），U2=f(I1),r m=U2/I1称为转移电阻。 (4) 电流控制电流源（CCCS），I2=f(I1),α=I2/I1称为转移电流比（或电流增益）。 三、实验设备 电工实验装置：DG011 、DY04 、DY031 、DG053
四、实验内容 将DG011试验箱和DY04电源板的±12V偏置电压及地线接好。 1、受控源VCVS的转移特性U2=f（U1）及外特性U2=f（I L） （1）按图5-2接线，R L取2KΩ。 ●按表5-1调节稳压电源输出电压U1，测量U1及相应的U2值，填入表5-1中。 ●绘制U2=f（U1）曲线，并由其线性部分求出转移电压比μ。 VCVS 表5-1 由U2=f（U1）曲线曲线得：μ=2。 （2）保持U1=2V，按表5-1调节R L值，测量U2及I L值，填入表5-2中，并绘制U2=f(I L)曲线。 VCVS 表5-2
灵敏电流计特性研究
167 实验5-24 灵敏电流计特性研究 灵敏电流计是一种测量微小电流的直读式磁电式仪表，由于它变革了机械指针式电流计的机械结构和偏转显示系统（用悬丝代替了普通电表的转轴和轴承，避免了机械摩擦，同时采用一套光学放大系统来测量偏转角），因而具有很高的灵敏度，可以检测610-～10 10 -A 的微小电流，或检测3 10-～6 10-V 的微小电压，常用于光电流、生物电流、温差电动势的测量或用做精密电桥、精密电位差计的平衡指示器。 【实验目的】 1．了解灵敏电流计的结构，掌握控制灵敏电流计运动状态的方法。 2．测定灵敏电流计的特性参量─外临界电阻、电流常数及内阻。 3．学会用最小二乘法处理数据。 【实验器材】 AC15型直流复射式检流计、直流稳压电源、直流电压表、电阻箱、滑线变阻器、双刀双掷开关、单刀开关等。 【实验原理】 一、灵敏电流计的工作原理 灵敏电流计的结构见图5-24-1，主要由三部分组成： 1．磁场部分 永久磁铁N 、S 产生磁场，圆柱形软铁芯J 使磁场呈均匀辐射状。 2．偏转部分 线圈C 可以在磁场内转动，上下两端用金属悬丝绷紧，金属丝同时作为线圈的电流引线。 3．读数部分（小镜m 和弧形标尺） 小镜m 固定在线圈上，它把光源射来的光反射到弧形标尺上并成一光标，见图5-24-1b 。当没有电流通过线圈时，反射光标位于弧形标尺的零点上，当某一稳定电流I 流过线圈时，线圈受到的磁力矩为 NBSI M B = 式中，N 为线圈匝数，B 为磁感应强度，S 为线圈面积。 线圈在磁力矩的作用下而产生转动，悬丝随线圈转动而产生的反向扭转力矩为 θD M D -= 图5-24-1 灵敏电流计的结构原理图 a)线圈偏转系统 b)读数系统
灵敏电流计特性的研
灵敏电流计特性的研究 郭蒙蒙 王成园 太春慧 李静 中国石油大学（华东） 理学院 应用物理学09-1班 摘要：灵敏电流计存在三种运动状态，欠阻尼状态、过阻尼状态和临界阻尼状态。根据临界阻尼状态来确定临界外阻，再根据可变电阻和电压的关系求出内阻。 关键词;灵敏电流计，阻尼运动，内阻，临界外阻，电流常数 灵敏电流计也叫检流计，是磁电式仪表。它和其它磁电式仪表一样都是根据载流线圈在磁场中受力矩作用而偏转的原理制成的，只是在结构上有些不同。灵敏电流计的铭牌上一般都会标有临界外阻和内阻值，但是随着仪表的使用，会是阻值有些变化，运用实验所式的方法将临界外阻和内阻测出。 一、实验仪器 AC15/3型直流复射式检流计、电源、电压表、滑线电阻器、标准电阻、电阻箱二个，单刀开关二个、导线等。 二、实验原理 1. 灵敏电流计的结构[1] 灵敏电流计主要由三部分组成，如图3-5-1和3-5-2所示。 ⑴ 磁场部分：在永久磁铁的N 和S 极之间安装一个柱形软铁，使磁极与软铁柱缝隙里的磁场分布呈均匀辐射状。 ⑵ 偏转部分：一个用细导线绕制的矩形线圈悬挂于磁隙间，并能以悬丝为轴转动。悬丝是能导电的青铜薄带，具有良好的扭转弹性，悬丝的扭力矩很小（普通电表采用宝石轴承加游丝式结构，轴承存在摩擦力矩）。上下悬丝各与线圈的导线两端接通。 ⑶ 读数部分：一个小反射镜固定在悬丝线圈骨架下面，用它把光源射来的光反射到标尺上，形成一个光标进行读数，其等效指针长度达1米以上。 由于用扭力矩很小的悬丝代替了普通电表的一般游丝，减少了轴承摩擦，用光学指示替代了机械指针，使得电流计的灵敏度提高了几个数量级。 ２. 灵敏电流计的工作原理[2] 如图3-5-1所示，当有电流Ig 流过线圈时，根据电磁学原理，线圈所受的磁力矩为 g B NSBI M = （3-5-1） 式中N 和S 为线圈匝数和截面积，B 为磁极与铁芯间 隙中的磁感应强度。同时，线圈偏转过程中受到悬丝产生的扭力矩（恢复力矩）的作用，其大小为 θ θD M -= （3-5-2） 式中D 为悬丝的弹性扭转系数，负号表示线圈偏转角θ转向与M θ相反。当线圈最后静
受控源的实验研究实验报告
实验受控源的实验研究 一、目的 1、通过仿真测试，研究受控源的外特性及其转移参数。 2、理解受控源的物理概念，加深对受控源的认识和理解。 二、内容 1、测试受控源VCVS的转移特性 U2=f(U 1) 及负载特性 U2=f(I L) 1）启动 EWB 2）创建测试电路如图 1 所示 图 1 2）R L=2kΩ , 调节稳压电源输出电压U1（0-8V）, 调用参数分析 (parameter sweep) 功能，得出 U1和 U2值填入表 1-1 中，观 察并打印转移特性曲线 U2=f(U 1) ，并求出转移电压比μ 。 V1 (V)012345678 V2 (V)00.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 表1-1
3）保持 U1=2V,接入电流表，电路如图，调节电阻 R L (50- ∞Ω), 仿真得出相应 U 2及 I L，填入表 1-2 中，用坐标纸绘出负载特性曲 线 U2=f(I L) 。 表1-2 R L50701002003004005001000 ( Ω ) V21． 0001． 0001． 0001． 0001．0001． 0001．0001． 000 (V) I L20． 0014． 2910．005． 0013．3342． 5012．0010． 000 (mA) 2、测试受控源 VCCS的转移特性 I L=f(U 1) 及负载特性 I L=f(U 2 ) 1)创建测试电路如图示 ..
2)R L=2KΩ , 调节稳压电源输出电压 U1 (1-8V), 仿真得出相应 I L值， 填入表 3 中，调用参数分析 (parameter sweep) 功能，观察并 打印特性曲线 U2=f(U 1) ，由 U2与 I L关系可求 I L=f(U 1) 曲线， 并据此求出转移电导 gm。 V1 (V)12345678 I L (mA)-1.500-3.00-4.498-6.00-7.50-9.00-10.5-12.00 表 3 3) 保持 U1=2V,从大到小调节电阻R L (50-1 Ω),仿真得出U2及I L，
灵敏电流计特性研究
灵敏电流计特性研究 【实验目的】 1、 了解灵敏电流计的原理和构造； 2、 测定灵敏电流计的阻和电流计常数； 3、 观察灵敏电流计的运动状态与外电阻的关系。 【实验原理】 一、灵敏电流计的构造： 灵敏电流计的构造如下图所示： 在极细并富有弹性的金属丝上面悬挂着小镜子血和线圈C,当线 圈通有电流时，线圈所受到的磁力矩匾和金属丝的扭力矩匾平衡时， 线圈将偏转一个角度，有以下关系： M\=N\BSJ& (1) M.-DO (2) M,+M 2=O (3) 由以上三式可知: 人= ---- 0 (4) * MBS 】 对于小镜子Mo 在这个结构中发挥的作用： 做工时可以把a 角做得很小，此时小镜子到读数尺的距离为L,可以 有如下的近似关系: tan(2& + a) = tan 20 ^20 = — L 由(5)式和(4)式消去角度可得如下结论: 上式中的K 就是灵敏电流计的电流计常数，K 的倒数◎称为电流计的 灵敏度。而K 和Si 仅仅取决于电流计的各个结构参数。 (5) 2N 、BsJ = Kd (6)
并且注意到，当入射光线到达读数尺之前经过了多次反射，可以进一
步提高电流计的灵敏度，这个时候的灵敏电流计称之为复射式灵敏电流 计。它的灵敏度比通常的灵敏电流计更大。 二、灵敏电流计的阻尼特性： 灵敏电流计由于采用的是悬挂式的线圈结构，所以摩擦阻尼变得特别小，在读书的过程中，有时候会需要很长的时间停下来，所以需要注意灵敏电流计的阻尼特性。 在线圈运动的过程中，竖直的两边切割磁感线，产生感应电动势，这将会 在回路情况下产生电磁阻尼。通过线圈的电流大小为： .s NBS de”、 R &+心八〃 所受到的电磁阻尼矩为： EH诜右警(8) 由上式可见，电磁阻尼矩总是可外电阻有关的，因此，可以利用这一点在 实际实验中让灵敏电流计指针迅速停下来。 可以发现，当外电阻为某个临界电阻值的时候，电磁阻尼矩在某个适当 值，会使得指针迅速停下来（曲线III）。如果阻尼矩稍大，线圈将缓慢 的趋于平衡（曲线1【）；如果阻尼矩稍小，线圈将在平衡位置附近来回震荡（曲线I ）。如右图所示: HI
受控源特性的研究实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除受控源特性的研究实验报告 篇一：《实验报告》受控源 大连东软信息学院 学生实验报告 课程名称：_电路分析_________专业班级：_微电子140 01班_姓名：___刘盛意_,殷俊_______学号：_14160600105，14160600119_____ 20XX--20XX学年第2学期 实验报告注意事项 1.课前必须认真预习实验，认真书写预习报告，了解实验步骤，未预习或预习 达不到要求的学生不准参加实验； 2.实验完毕，必须将结果交实验指导教师进行检查，并将计算机正常关机、将 仪器设备、用具及椅子等整理好，方可离开实验室；3.按照实验要求书写实验报告，条理清晰，数据准确； 4.当实验报告写错后，不能撕毁，请在相连的实验报告
纸上重写； 5.实验报告严禁抄袭，如发现抄袭实验报告的情况，则抄袭者与被抄袭者该次 实验以0分计； 6.无故缺实验者，按学院学籍管理制度进行处理； 7.课程结束后实验报告册上交实验指导教师，并进行考核与存档。 篇二：受控源特性的研究 受控源特性的研究 一、实验目的 1、加深对受控源概念的理解； 2、测试VcVs、Vccs或ccVs、cccs加深受控源的受控特性及负载特性的认识。二、原理及说明 1、根据控制量与受控量电压或电流的不同，受控源有四种： 电压控制电压源(VcVs)；电压控制电流源(Vccs)；电流控制电压源(ccVs)；电流控制电流源(cccs)。 其电路模型如图5-1所示。 2、四种受控源的转移函数参量的定义如下： (1)电压控制电压源（VcVs），u2=f(u1),μ=u2/u1称为转移电压比（或电压增益）。 (2)电压控制电流源（Vccs），I2=f(u1),gm=I2/u1称为