回转器

实验目的

实验原理实验仪器实验步骤实验报告要求实验现象实验结果分析实验相关知识实验标准报告

实验目的

? 学习和了解回转器的特性。

? 研究如何用运算放大器构成回转器，学习回转器的测试方法。 ?

学习用回转器和电容，来替代电感的方法。

实验原理

? 回转器是理想回转器的简称。它是一种新型的双口元件，其符号如图5.16.1所示。其特性表现为它能将一端口上的电压（或电流）?°回转?±为另一端口上的电流（或电压）。端口量之间的关系为：或

上式中，回转系数g 具有电导的量纲，称为回转

电导，α＝1/g 称为回转比。

? 回转器可以由晶体管或运算放大器等有源器件构成。图5.16.2所示电路是一种用两个负阻抗变换器

i gu

i gu =??=-?

1221

u i u i

αα=-??=?

来实现的回转器电路。其端口特性：

根据回转器定义式，可得 g ＝1/R 。

图2.16.2 回转器电路图

? 在输入为正弦电压，负载阻抗是一个电容C 时，

输入阻抗为：

因此，在回转器输出端接入一个电容元件，从输入端看入时可等效为一电感元件，等效电感L ＝C /g 2。所以，回转器也是一个阻抗变换器，它可以使容性负载变换为感性负载。

2111i u R i u R ?

=???

?=-??L

in 2

111L

j C Z j L

g Z g

j C

ωωω=

? 如图5.16.4（a ）所示，用模拟电感器可以组成一个RLC 并联谐振电路，图5.16.4（b ）是其等效电路。

图5.16.4（a ） RLC 并联谐振电路图

图5.16.4（b ） RLC 并联谐振电路等效电路图

图5.16.4（a ）

图5.16.4（b ）

此并联谐振电路的幅频特性为：

C U L

U ()U ω=

其中，；，称为谐振角频率；

品质因数为：

实验仪器

直流稳压电源 1台功率函数发生器 1台数字示波器 1台数字万用表 1只可调电容箱 1只可调电阻箱 1只直流毫安表 1只交流毫伏表 1只有源电路实验板 1块

直流稳压电源功率函数发生器

数字示波器数字万用表可调电容箱可调电阻箱直流毫安表交流毫伏表

有源电路实验板

实验步骤

测量回转器的回转电导

1G R

=0ω

=001C

Q G

G L

ωω=

图5.16.5 测量回转电导电路图

1. 按图

2.16.5所示电路接线，回转器输入端u 1接正弦信号U S ，电阻R 0为51Ω，电阻R 为1k Ω，负载电阻R L 取 2k Ω，采样电阻r 0取2k Ω。固定正弦信号源频率在3k H z 左右，在0～3V 范围内，从低到高逐渐增加正弦信号u 1 幅值，每增加约0.5V 取一个点，记录下此时的u 1、u 2和 u r 0的读数。根据u r 0可得出输入电流i 1，由u 1、u 2和i 1可得出回转电导g 和输入电阻R i n ，并与理论计算值进行比较。

表5.16.1 测量回转器的回转电导

2. 模拟电感器的测量

按图5.16.5所示电路接线，将负载R L 换成电容箱，电容调到 1μF 。为了观察不同频率 f 时，输入电压与输入电流的相位超前滞后关系以及u ro 的波形。测量数据填入表5.16.2

用模拟电感器作RLC 并联谐振实验

C 2

图5.16.6 RLC并联谐振电路图

⑴实验电路如图2.16.6所示，R0为51Ω、R为1kΩ、

r0为2kΩ，C1、C2为电容箱。给定正弦信号发生器输

出电压（有效值）不变，用万用表测量R两端的电压

u R，记录下谐振频率。C1为0.1μF，改变电容箱C2的

值，重复实验，最后将所记录谐振频率与理论谐振频

率进行比较。

表5.16.3 RLC串联诣振

实验报告要求

?根据实验数据，计算回转器的回转电导、输入阻抗，并与理论值相比较。

?用示波器观察并记录模拟电感器的u－i波形，解释相位超前滞后关系。根据实验数据，计算输入电阻，并与理论值相比较。

?绘制不同频率下，电路中采样电阻两端的幅频特性。

实验现象

?在模拟电感器实验中，回转器的负载接电容时，其端口的电压相位超前于端口电流相位，说明回转器将电容转换成了电感。

?电阻、电容和模拟电感器串联当输入信号频率等于谐振频率时电路发生了谐振，此时电阻上的电压最大。

实验结果分析

?如果直接将通道1测量u s，通道2测量u ro，会产生什么后果？为什么？

答：会造成功率函数发生器输出端短路。因为示波器两通道的?°地?±是同一个?°地?±。

?可以只用一个通道直接测量u ro吗？

答：不可以，因为用一个通道测量，只能得到r o的某一端对?°地?±的电压。

实验相关知识

?预习要求

?相关知识点

?注意事项

预习要求

?预习运算放大器的基本工作原理，以及构成回转达器的基本方法。?预习回转性的特性及用回转器构成模拟电感器的原理。

?预习RLC串联谐振的基本概念。

机械设计上机设计实验报告

机械设计上机设计班级：姓名：学号：

目录 1.数表和线图的程序化处理 (1) 1.1数表的程序化 (1) 1.1.1查表检索法 (1) 1.1.2数表解析法 (12) 1.2线图的程序化 (15) 1.3有关数据处理 (16) 2.典型零部件的程序设计 (18) 2.1 V带传动的程序设计 (18) 2.2 齿轮传动的程序设计 (19) 2.3 滚动轴承的程序设计 (21) 3.课后习题计算 (22)

一、表和线图的程序化处理 1.1数表程序化数表程序化有两种方法：一是查表检索法；二是数表解析法1.1.1 查表检索法 1）一元数表的存取表1-1 普通V带型号及有关参数运行界面：

程序代码： Private Sub Command1_Click() Dim s As Integer Dim q1 As Single, dm As Single, kb As Single s = Val(Txt_s.Text) Select Case s Case 0 q1 = 0.02: dm = 20: kb = 0.00006 Case 1 q1 = 0.06: dm = 50: kb = 0.00039 Case 2 q1 = 0.1: dm = 75: kb = 0.00103 Case 4 q1 = 0.17: dm = 125: kb = 0.00265 Case 5 q1 = 0.3: dm = 200: kb = 0.0075 Case 6 q1 = 0.62: dm = 355: kb = 0.0266 Case 7 q1 = 0.9: dm = 500: kb = 0.0498 End Select Txt_q1.Text = Str(q1) Txt_dmin.Text = Str(dm) Txt_kb.Text = Str(kb) End Sub Private Sub Command2_Click() End End Sub 2）二元数表的存取表1-2齿轮传动工作状况系数K

回转器

回转器实验目的实验原理实验仪器实验步骤实验报告要求实验现象实验结果分析实验相关知识实验标准报告实验目的 ? 学习和了解回转器的特性。 ? 研究如何用运算放大器构成回转器，学习回转器的测试方法。 ? 学习用回转器和电容，来替代电感的方法。实验原理 ? 回转器是理想回转器的简称。它是一种新型的双口元件，其符号如图5.16.1所示。其特性表现为它能将一端口上的电压（或电流）?°回转?±为另一端口上的电流（或电压）。端口量之间的关系为：或上式中，回转系数g 具有电导的量纲，称为回转电导，α＝1/g 称为回转比。 ? 回转器可以由晶体管或运算放大器等有源器件构成。图5.16.2所示电路是一种用两个负阻抗变换器 12 21 i gu i gu =??=-? 1221 u i u i αα=-??=?

来实现的回转器电路。其端口特性：根据回转器定义式，可得 g ＝1/R 。图2.16.2 回转器电路图 ? 在输入为正弦电压，负载阻抗是一个电容C 时，输入阻抗为：因此，在回转器输出端接入一个电容元件，从输入端看入时可等效为一电感元件，等效电感L ＝C /g 2。所以，回转器也是一个阻抗变换器，它可以使容性负载变换为感性负载。 12 2111i u R i u R ? =??? ?=-??L in 2 2 2 111L j C Z j L g Z g g j C ωωω= == =

? 如图5.16.4（a ）所示，用模拟电感器可以组成一个RLC 并联谐振电路，图5.16.4（b ）是其等效电路。图5.16.4（a ） RLC 并联谐振电路图图5.16.4（b ） RLC 并联谐振电路等效电路图图5.16.4（a ）图5.16.4（b ）此并联谐振电路的幅频特性为： 2 C U L U ()U ω= =

回转器电路设计实验

南京航空航天大学实验报告实验课程：电路实验与实践实验名称:回转器电路设计班级：0312302 学号：姓名：实验日期：2013-12-19

一、实验目的 1.加深对回转器特性的认识，并对实际应用有所了解； 2.研究如何运用运算放大器构成回转器，并学习回转器的测试方法。二、实验原理回转器是理想回转器的简称，它能将一端口上的电压（电流）“回转”成另一端口上的电流（电压）。端口之间的关系为: I1=gU2 或u1=-ri2 I2=-gU1 或u2=ri1 式中：r、g 为回转系数，r为回转电阻，g 为回转电导。三、实验步骤 1. 测回转电导g：回转器输入端接信号发生器，调得US=1.5V（有效值），输出端接负载电阻RL=200Ω，分别测U1，U2，I1，求g。 2. 记录不同频率下U1、I1的相位关系：回转器输出端接电容，C分别取0.1μF、0.22μF，用示波器观察f 分别为500Hz、1000HZ时U1和I1的相位关系。 3. 测由模拟电感组成的并联谐振电路的Uc~f幅频特性：取C1=0.1μF经回转器成为模拟电感，另取C=0.22μF，则f0=1.073kHz, 符合要求。信号源输出电压有效值保持为 1.5V 不变，改变频率（200Hz~2000Hz），测Uc 的值,同时观察US和UC的相位关系。（串联一取样电阻，阻值1k Ω）四、仿真实验电路图及数据 1.测量回转电导g,仿真结果如下图所示实验数据：U1=250mV U2=244.99mV I1=U1/1000 g=I1/U2=U1/(1000*U2)=1.00 X 10-3s

计数器的设计实验报告

计数器的设计实验报告篇一：计数器实验报告实验4 计数器及其应用一、实验目的 1、学习用集成触发器构成计数器的方法 2、掌握中规模集成计数器的使用及功能测试方法二、实验原理计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来计脉冲数，还常用作数字系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。计数器种类很多。按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。根据计数制的不同，分为二进制计数器，十进制计数器和任意进制计数器。根据计数的增减趋势，又分为加法、减法和可逆计数器。还有可预置数和可编程序功能计数器等等。目前，无论是TTL还是

CMOS集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。使用者只要借助于器件手册提供的功能表和工作波形图以及引出端的排列，就能正确地运用这些器件。 1、中规模十进制计数器 CC40192是同步十进制可逆计数器，具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列及逻辑符号如图5－9－1所示。图5－ 9－1 CC40192引脚排列及逻辑符号图中LD—置数端CPU—加计数端CPD —减计数端CO—非同步进位输出端BO—非同步借位输出端 D0、D1、D2、D3 —计数器输入端 Q0、Q1、Q2、Q3 —数据输出端CR—清除端 CC40192的功能如表5－9－1，说明如下：表5－9－1 当清除端CR为高电平“1”时，计数

器直接清零；CR置低电平则执行其它功能。当CR为低电平，置数端LD也为低电平时，数据直接从置数端D0、D1、D2、D3 置入计数器。当CR为低电平，LD为高电平时，执行计数功能。执行加计数时，减计数端CPD 接高电平，计数脉冲由CPU 输入；在计数脉冲上升沿进行8421 码十进制加法计数。执行减计数时，加计数端CPU接高电平，计数脉冲由减计数端CPD 输入，表5－9－2为8421 码十进制加、减计数器的状态转换表。加法计数表5－9－减计数 2、计数器的级联使用一个十进制计数器只能表示0～9十个数，为了扩大计数器范围，常用多个十进制计数器级联使用。同步计数器往往设有进位（或借位）输出端，故可选用其进位（或借位）输出信号驱动下一级计数器。图5－9－2是由CC40192利用进位

回转器电路设计(完整版,包括pspice仿真电路以及实验数据)

南京航空航天大学电路实验报告回转器电路设计姓名：李根根学号：031220720 指导老师：王芸

目录一、实验目的 (2) 二、实验仪器 (2) 三、实验原理 (2) 四、实验要求 (3) 五、用pspice软件进行电路仿真并分析 (5) 六、实验内容 (9) 七、实验心得 (11) 八、附件（Uc – f 图） (12)

一、实验目的 1．加深对回转器特性的认识，并对其实际应用有所了解。 2．研究如何用运算放大器构成回转器，并学习回转器的测试方法。二、实验仪器 1．双踪示波器 2．函数信号发生器 3．直流稳压电源 4．数字万用表 5．电阻箱 6．电容箱 7．面包板 8．装有pspice软件的PC一台三、实验原理 1．回转器是理想回转器的简称。它是一种新型、线性非互易的双端口元件，其电路符号如图所示。其特性表现为它能够将一端口上的电压（或者电流）“回转”成另一端口上的电流（或者电压）。端口变量之间的关系为 I1 = gu2 u1 = -ri2 I2 = gu1 u2 = ri1

式子中，r，g称为回转系数，r称为回转电阻，g称为回转电导。 2．两个负阻抗变换器实现回转器图中回转电导为: 四、实验要求先利用pspice软件进行电路仿真，（提示：仿真时做瞬态分析，信号源用Vsin ，做频率分析时，信号源用VAC）然后在实验室完成硬件测试： 1．用运算放大器构成回转器电路（电路构成见实验教材p216图9-24，其中电阻R的标称值为1000Ω），测量回转器的回转电导。 2．回转器的应用——与电容组合构成模拟电感。

3．用电容模拟电感器，组成一个并联谐振电路，并测出谐振频率以及绘制其Uc~f幅频特性曲线。具体要求： 1．回转器输入端接信号发生器，调得Us=1.5V(有效值)，输出端接负载电阻RL=200Ω，分别测出U1、U2及I1，求出回转电导g。试回答改变负载电阻以及频率的大小对回转电导有何影响？ 2．回转器输出端接电容，C分别取0.1μF和0.22μF，用示波器观察频率为500Hz、1000Hz 时U1和I1的相位关系，解释模拟电感是如何实现的。要求画出测试U1和I1的相位关系的接线图，并用坐标纸分别画出两个不同C值时的U1和I1波形，记录其相位关系。说明模拟电感的实现与频率的大小有何关系。 3．用C1回转后的模拟电感作并联谐振电路，谐振频率f0取1000Hz左右，确定C和C1的大小，信号源输出电压保持Us=1.5V(有效值)不变，改变频率（200Hz~2000Hz）测量Uc的值，同时观察us和uc的相位关系。（要求串联一取样电阻1kΩ）预习要求： 1．画出设计任务中完整的电路接线图，明确I1的测量方法，建议取样电阻取1kΩ。2．电容不要取大于1μF的电解电容，以免误差大。报告要求： 1．提交一份电路仿真实验报告。 2．现场整理测试数据和图表，与仿真结果比较，给出比较详细的分析和说明。

实验报告的设计和填写

实验报告的设计和填写实验报告的设计能够从以下几方面来做：先考虑用物理方法，然后考虑化学方法，先简单，后难，也能够物理和化学方法共同结合使用。看颜色：例如氯化铁，氯化铜，氯化钠三种溶液就能够根据溶液颜色的不同来做。闻气味：例如酒精，白醋，盐水三种不同的液体就能够根据物质气味的不同实行设计。看溶解性：三种白色的粉末碳酸钙，氯化钠，硫酸铜就能够根据物质溶于水后的不同现象来做。二．化学方法：任选试剂：（1）有盐酸，氢氧化钠溶液，水三种无色的液体就能够根据物质的酸碱性不同用石蕊试液或者测量PH就能够检验出来，请完成下题。（2）两种碱一种酸能够考虑加入碳酸钠就能够一步到位。请设计实验方案：任选一种试剂鉴别出氢氧化钙，氢氧化钠，稀盐酸三种无色的液体

2.实验室有几瓶失去标签的液体，分别是硫酸铜溶液，氢氧化钠溶液，氯化镁溶液和水，不用其它试剂，

三．有时也能够考虑物理和化学方法相结合，一般先考虑用物理方法，在考虑用化学方法。现需要鉴别三包失去标签的白色固体粉末，可能是碳酸钙，碳酸钠和硫酸钠，现在要鉴别它们，请设计方练习：1.实验室中有失去标签的四瓶无色的溶液：氯化镁，氯化钠，盐酸，氢氧化钠，现实验桌上只有一 2.某化学小组的同学围绕澄清的石灰水与碳酸钠溶液反应后的溶液中的溶质成分展开如下探究活动。（1）完成澄清石灰水与碳酸钠反应的化学方程式：。 (2)请设计实验，探究反应后的溶液中的溶质成分。提出假设：假设1：有氢氧化钠和碳酸钠；假设2：有氢氧化钠和氢氧化钙；假设3：。某同学取少量溶液于试管中，加入过量的稀盐酸，发现无气泡产生。说明假设是不成立的。

负阻抗变换器和回转器的设计

负阻抗变换器和回转器的设计摘要本文简要介绍了负阻抗变换器（NIC ）和回转器的原理，通过实验研究NIC 的性能，并应用NIC 性能作为负内阻电源研究其输出特性，还将这负电阻应用到R LC 串联电路中，从中观察到除过阻尼、临界阻尼、负阻尼外的无阻尼等幅振荡和总电阻小于零的负阻尼发散震荡；并且利用负阻抗变换器实现回转器，进而利用回转器将电容回转成模拟纯电感,还利用模拟的电感组成RLC 并联谐振电路。关键字负阻抗变换器运算放大器二端口网络回转器回转电导模拟电感并联谐振 1.负阻抗变换器的原理负转换器是一种二端口网络，通常，把一端口处的U 1和I 1称为输入电压和输入电流，而把另一端口’处的U 2和-I 2称为输出电压和输出电流。U 1、I 1和U 2、I 2的指定参考方向如下图中所示。根据输入电压和电流与输出电压和电流的相互关系，负阻抗变换器可分为电流反向型(INIC)和电压反向型(VNIC)两种，电路图分别如下图的（a ）（b ）所示：图中U 1和I 1称为输入电压和输入电流， U 2和-I 2称为输出电压和输出电流。U 1、I 1和U 2、I 2的指定参考方向如图1-1、1-2中所示。根据输入电压和电流与输出电压和电流的相互关系，负阻抗变换器可分为电流反向型(INIC)和电压反向型(VNIC)两种，对于INIC ，有U 1 =U 2 ；I 1=( 1K -)（2I -）式中K 1为正的实常数，称为电流增益。由上式可见，输出电压与输入电压相同，但实际输出电流-I 2不仅大小与输入电流I 1不同(为I 1的1/ K 1倍)而且方向也相反。换言之，当输入电流的实际方向与它的参考方向一致时，输出电流的实际方向与它的参考方向

仪器分析设计实验实验报告

气相色谱法测定异丙醇赵宏2011051780 应用化学一、实验目的 1.了解气相色谱法的分离原理和特点 2.熟悉气相色谱仪的基本构造和一般使用方法二、实验原理气相色谱法是一种高效、快速而灵敏的分离分析技术。当样品溶液由进样口注入后立即被汽化，并载气带入色谱柱，经过多分配而得以分离的各个组分逐一出色谱柱进入检测器，检测器把各组分的浓度信号转变成电信号后由记录仪或工作站软件记录下来，得到相应信号大小随时间变化的曲线即色谱图。利用色谱峰的保留值可以进行定性分析，利用峰面积或峰高可以进行定量分析。内标法是一种常用的色谱定量分析方法。在一定量（m)的样品中加入一定量（m is )的内标物。根据待测组分和内标物的峰面积及内标物的质量计算计算待测组分质量（m i ）的方法。被没组分的质量分数可用下式计算： P i = %100%100m m i i ??=?m m A f A is is i 式中，A i 为样品溶液中待测组分的峰面积，A is 为样品溶液中内标物的峰面积；m is 为样品溶液中内标物的质量；m 为样品的质量；f i 为待测组分i 相对于内标物的相对定量因子，由标准溶液计算： f i = is i is i is is i i A A m A A m m m f f is i ''''=''?''='' 式中，i A '为标准溶液中待测组分i 的峰面积；is A '为标准溶液中内标物的峰面积；is m '为标准溶液中内标的质量；i m '为标准溶液中标准物质的质量。用内标法进行定量分析必须选定内标物。内标物必须满足以下条件： 1.就是样品中不存在的、稳定易得的纯物质； 2.内标峰应在各待测组分之间或与相近； 3.能与样品互溶但无化学反应； 4.内标物浓度应恰当，峰面积与等测组分相差不大。三、实验仪器气相色谱仪带有氢火焰检测器（FID ）和色谱工作站，微量注射器，无水异丙醇（A.R.）无水正丙醇（A.R.），待测液。四、实验步骤根据文献资料、理论计算及实验操作，实验小组得出以下色谱操作的最佳条件：柱温，104度；汽化室温度，160度；检测器温度，140度；N 2（载气）流速，15 mL/min ；H 2流速，50 mL/min ；空气流速，600 mL/min 。其中内标物为正丙醇。定量标准溶液的配制：准确移取0.50mL 无水异丙醇和0.50mL 正丙醇于10mL 容量瓶中，用乙醚定容，摇匀。

回转器的原理

回转器的原理与应用 5050309090--杨帆 5050309091--刘俊良 5050309092--那日松 5050309093--陈铭明 5050309689--赵佳佳 5050379004--白恒远摘要：在中规模电路器件中，大家对运算放大器最为了解，而回转器也是一个相当重要的器件。回转器的概念是B.D.H.Tellegen 于1948年提出的。六十年代由L.P.Huelsman 及B.A.Sheei 等人用运算放大器及晶体管电路实现，它如今在工业生产中发挥着重要作用。下面我们就把回转器的原理和一些应用简单介绍一下。关键字：回转器阻抗逆变原理 1 基本概念和原理：理想回转器（gyrator ）是实际回转器的理想化模型，简称回转器。回转器是一种典型的两端口电路元件，他的符号如图1所示。图1：回转器符号其电压—电流关系为： 12 21u r u ri =??? =? i u （1）或表示为： 12 21 i gu i g =?? =?? （2）式中，r 称为回转电阻，g 称为回转电导，简称回转比。两者互为倒数，是表示回转器特性的参数。根据上式，回转器的等效电路如图2所示。图2：回转器等效电路 2 端口特性

对于一个二端口元件，描述它的最好方法是找到它的端口特性。由回转器的电压-电流关系，可以得到它的二端口电路参数矩阵。其中，开路电阻矩阵 R=00r r ???????；短路电导矩阵 G=； 0 0g g ?? ? ???? 传输参数矩阵 T= 10 0r r ???????? 由于参数矩阵不可逆，所以回转器是一个非互易的二端口元件。 3 功率在任一瞬时，输入回转器的功率为 112221120p u i u i ri i ri i =+=?+=这表明回转器与理想变压器一样，既不储存能量，也不消耗能量，也是一种无源元件。 4 应用通过上面的原理简单介绍,可以看出:理想回转器可以建立两个端口的电压电流关系。这自然使我们想到了两种特殊的电路元件--电容和电感。的确如此，理想回转器最重要的一个用途就是实现电感与电容的互换。下面我们就来着重讨论一下它是如何实现这一重要功能的。就图1，如果在输出端口接一个电容元件C（如图3），则有22/i Cdu dt =?, 代入回转器输入输出关系式（1），得回转器输入输出端口的电压-电流关系： 22112()du di di u ri r C r C L dt dt dt =?=??==1 其中2L r C =。可见，从回转器输入端口的电压-电流关系看，上图电路就是一个电感为2L r C =的电感元件。图3 以上，只是在输出端口接入一个电容负载时，回转器能把一个电容元件“回转”成一个电感元件，那么当接入一个一般的负载时，情况又如何呢？下面引出更一般的阻抗逆变原理。若在回转器的输出端接以负载阻抗Z ，如图(a)所示，则其输入阻抗为（3）

辉光盘实验报告设计

辉光盘实验报告设计一、实验目的观察平板晶体中的高压辉光放电现象。二、实验仪器辉光盘演示仪三、实验原理闪电盘是在两层玻璃盘中密封了涂有荧光材料的玻璃珠，玻璃珠间充有稀薄的惰性气体（如氩气等）。控制器中有一块振荡电路板，通过电源变换器，将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后，振荡电路产生高频电压电场，由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产生紫外辐射，玻璃珠上的荧光材料受到紫外辐射激发而发出可见光，其颜色由玻璃珠上涂敷的荧光材料决定。由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。四、实验步骤 1．将闪电盘后控制器上的电位器调节到最小； 2．插上220V电源，打开开关； 3．调高电位器，观察闪电盘上图像变化，当电压超过一定域值后，盘上出现闪光； 4．用手触摸玻璃表面，观察闪光随手指移动变化； 5．缓慢调低电位器到闪光恰好消失，对闪电盘拍手或说话，观察辉光岁声音的变化。五、注意事项 1．闪电盘为玻璃质地，注意轻拿轻放； 2．移动闪电盘时请勿在控制器上用力，避免控制器与盘面连接断裂； 3．闪电盘不可悬空吊挂。

实验报告要求：学生在完成实验报告时，需要写出所观察到的实验现象及实验感悟。个人对演示实验的认识：演示实验形象直观，能够引起学生的学习兴趣，同时演示实验能激发学生对实验的思考。学生学习的特点就是好奇心强，所以作为老师应根据学生这一认知特点，在物理教学中恰当进行演示实验，激发学生学习的好奇心和兴趣。演示实验留下的印象远比单纯的讲解要深得多。比如这个辉光盘实验能使学生了解平板晶体中的高压辉光放电的原理，通电后，由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产生紫外辐射，玻璃珠上的荧光材料受到紫外辐射激发而发出可见光，其颜色由玻璃珠上涂敷的荧光材料决定，由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光，绚丽多彩，光芒四射，在黑暗中非常好看。

电子产品设计实验实验报告

姓名：张键班级：电子1202学号：201215034设计题目：红外防盗报警系统一、设计意义：随着社会经济的飞速发展和人民物质生活水平的不断提高，人们对其住宅的要求也越来越高，表现在不仅希望拥有舒适、温馨的住所，而且对其安全性、智能性等方面也提出了更高的要求。随着流动人口迅速增加，盗窃、入室抢劫等刑事案件也呈现出了增长趋势，并且危害越来越严重，人们越来越渴望有一个安全生活的空间，但是犯罪分子的作案手段越来越高明，他们甚至采用一些高科技的作案手段，使得以往那种依靠安装防盗门窗、或靠人防的防范方式越来越不能满足人们日常防范的要求；人们迫切需要一种智能型的家庭安全防范报警系统，及时发现各种险情并通知户主，以便将险情消灭在萌芽状态，保证居民的生命财产不受损失。目前，国内市场上的防盗报警器系统大部分是国外品牌，国内防盗报警器产品厂商发展时间比较短，真正取得长足发展也是在2000年以后，特别是在2004年国内有些厂商迅速成长，投资规模和企业规模都在迅速发展和扩大。但是与国外厂商相比还有很大差距。现阶段，大部分工程商安装防盗报警产品时倾向于国外品牌，其中，安装的国外产品主要来自于美国、日本和韩国，这三个国家的产品占据我国报警市场的近80%的份额。这主要是因为，在产品供给市场上，绝大部分国外品牌来自美国和日韩，防盗报警产品在这些国家的发展已

经非常成熟，产品功能稳定，性能完善，再加上进入我国是时间较早，所以在我国市场上占有相当大的份额。因此我做这个产品的目的在于，使每个人都能用上性价比好的产品，让更少的人受到财产的损失。二、工作原理：在门的边框上，安装红外对射管，用以检测是否有人通过。在门钥匙处有一个触发开关，用来判断是否是正常开门。当门钥匙没有打开，而且有人通过时，也就是非正常进入，红外对管没有检测到信号，输入高电平到单片机，单片机输出信号到蜂鸣器和红色的LED灯，同时LCD1602显示“W ARING!THE THIEF ARE COMING”,告诉用户有小偷闯入，提醒注意，只有通过按下复位开关警报才可以解除。当钥匙打开门，并且有人通过时，也就是正常开门，单片机输出信号到绿色LED灯上，同时LCD1602上显示“SAFETY WELCOME MASTER”告诉用户是正常开门，欢迎回来。三、系统硬件设计： 1）关键器件介绍： 1.LCD1602简介: 1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它是由若干个5x7或者5x11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间，有一个点距和行间的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形。LCD1602是指显示的内容为16*2，即可以显示两行，每行16个字符液晶模块。

负阻抗变换器和回转器

负阻抗变换器和回转器一、摘要本文提出了利用运算放大器实现：（1）负阻抗变换器（NIC）的电路（2）回转器电路二、引言 1、理想运算放大器有着①开环电压放大倍数A为无穷大；②输入电阻为无穷大；③输出电阻为零的特性。而它在线性工作区的两个特性：“虚短”及“虚短”使得它有了广泛的应用。如比例器、加法器、减法器、积分器等。本文中则是实现了简单的负阻抗变换器和回转器。 2、负阻抗变换器（NIC）是一种二端口器件，是电路理论中的一个重要的基本概念，在工程实践中也有广泛的应用。它一般由一个有源二端网络形成一个等值的线性负阻抗。该网络可由线性集成电路或晶体管等元器件组成。 3、回转器是一种二端口网络元件，可用含晶体管或运算放大器的电路来实现。它有着①不消耗能量不存储能量②非记忆元件③线性非互异元件④电量回转作用的特点。也就是说它具有把一个端口的电压（或电流）“回转”成另一端口电流（或电压）的能力。它的一个重要用途就是将电容“回转”成电感，或反之。三、正文（一）实验材料与设备装置本实验采用的是虚拟的方法，所使用的软件为Multisim7。

（二）实验过程 1、用运放设计一负阻抗变换器（NIC）电路⑴电流反向型负阻抗变换器（INIC）（图11 INIC电路INIC的端口特性可用T参数描述为： U11 0 U2 ，其中1 0 = T= I1 01 /k 当有负载Zl时，11’ 端口看进去的端口阻抗Z=U1/I1=kU2/I2，即为Z=-kZ 2、即若22’接电阻R时，端口阻抗为-kR;接电感时，端口阻抗为-kL；接电容时，端口阻抗为-kC。⑵电压反向型负阻抗变换器（VINC）（图12 VNIC电路VNIC的端口特性可用T参数描述为： U1k 0 = T= I1 01 I2 01当有负载Zl时，11’ 端口看进去的端口阻抗Z=U1/I1=kU2/I2，即为Z=-kZ 2、即若22’接电阻R时，端口阻抗为-kR;接电感时，端口阻抗为-kL；接电容时，端口阻抗为-kC。总结：利用NIC电路可实现负电阻、负电容及负电感。⑶实验电路INIC的开路稳定（OCS）及短路稳定（SCS）性的研究① OCS研究：改变OCS端口的阻值，观察T矩阵中参数k的变化情况。实验线路参见图11a。其中SCS端口接入7V直流电源，元件R1=1000欧，R2=2000欧，R3为可调。则K理论值为0、5。图11a 电流反相型阻抗变换器实验电路a（INIC）表11aR3U/VIR=U/IK=-R/R3OCS端口接入小电阻临界状况507、0000、028A5007、0000、028A10007、0000、 028A100

电路实验

图14-1 实验十四交流电路频率特性的测定一．实验目的 1．研究电阻、感抗、容抗与频率的关系，测定它们随频率变化的特性曲线； 2．了解滤波器的原理和基本电路； 3．学习使用信号源、交流毫伏表。二．原理说明 1．单个元件阻抗与频率的关系对于电阻元件，根据?∠=0R R R I U ，其中R I U =R R ，电阻R 与频率无关；对于电感元件，根据L L L j X I U = ，其中fL X I U π2L L L ==，感抗X L 与频率成正比；对于电容元件，根据C C C j X I U -= ，其中fC X I U π21 C C C ==，容抗X C 与频率成反比。测量元件阻抗频率特性的电路如图14—1所示，图中的r 是提供测量回路电流用的标准电阻，流过被测元件的电流（I R 、I L 、I C ）则可由r 两端的电压U ｒ除以r 阻值所得，又根据上述三个公式，用被测元件的电流除对应的元件电压，便可得到R 、X L 和X C 的数值。 2．交流电路的频率特性由于交流电路中感抗X L 和容抗X C 均与频率有关，因而，输入电压（或称激励信号）在大小不变的情况下，改变频率大小，电路电流和各元件电压（或称响应信号）也会发生变化。这种电路响应随激励频率变化的特性称为频率特性。若电路的激励信号为Ｅｘ（ｊω），响应信号为R ｅ（ｊω），则频率特性函数为 )()() j () j ()j (x e ω?ωωωω∠== A E R N 式中，A （ω）为响应信号与激励信号的大小之比，是ω的函数，称为幅频特性； ?（ω）为响应信号与激励信号的相位差角，也是ω的函数，称为相频特性。 A A f f f a) (b) (c) (图21-2 C C C1C2

5 回转器电路仿真

仿真实验五回转器的研究一、实验目的： 1、了解回转器的基本电特性及其运算放大器实现办法。 2、掌握回转器参数的测试方法并了解其应用。二、实验原理：理想回转器是一种线性的非互易二端口网络，如下图所示为回转器的电路模型：作为理想的二端口网络，其端口电流、电压关系可表示为： 1221 i gu i gu =??=-? 或写为：2112 u ri u ri =??=-? 其中，g 具有电导量纲，称为回转电导；r 具有电阻量纲，称为回转电阻，他们均为常数，亦称为回转常数，且1g r =。用矩阵形式表示上面的方程，写为 112211220000i u g i g u u i r u r i ???? ??=???? ??-? ?????-??????=???? ??? ????? 因为12211221,Z Z Y Y ≠≠，所以理想回转器是非互易的，不满足互易定理。根据理想回转器的端口方程，可作出用受控源表示回转器的电路模型，

01 U 02 U 由上述方程可计算理想回转器的总功率为： ()()112212210p u i u i u gu u gu =+=+-= 上式说明，理想回转器既不消耗功率也不发出功率，因此它是一个无源线性元件。同时由上述方程又可看出，回转器有把一个端口的电压“回转”到另一个端口的电流或相反的过程这样一种性质。正是如此，可利用回转器将一个电容回转为一个电感，这为集成电路中对于电感元件难以集成的问题提供了一种解决办法，即用便于集成的电容代替电感。如在上图的输出端接一负载阻抗2Z 则输入阻抗i Z 为： 2122 2 1 2 22111 i I U g Z g Z I gU U g I ? ?? ? ? ?-= = == ??- ??? 上式中，当2Z →∞（端口2开路），0i Z →（端口1短路），当20Z →（端口2短路），i Z →∞（端口1开路）。如故取21 Z j C ω= ，则2i C Z j g ω =j L ω=，可见2 C L g =。称回转器的这种性质为阻抗倒置性。回转器了利用多种电路实现，如运算放大器、受控源等等，先使用运算放大器电路构成回转器，其设计电路如下图所示：

回转器电路设计(完整版,包括pspice仿真电路以及实验大数据)

航空航天大学电路实验报告回转器电路设计姓名：李根根学号：031220720

目录一、实验目的 (2) 二、实验仪器 (2) 三、实验原理 (2) 四、实验要求 (3) 五、用pspice软件进行电路仿真并分析 (5) 六、实验容 (9) 七、实验心得 (11) 八、附件（Uc – f 图） (12)

机械创新设计实验报告

《机械创新设计》实验报告班级机械1006班姓名学号103004010 指导教师张融 2013年 5 月10 日

实验题目：多功能助力器姓名孙翔成绩实验日期 2013.05.10 批阅教师同组成员批阅日期 ****************************************************************************** 一、实验目的 1、发挥学生创造性培养学生的学习兴趣和综合素质； 2、将涉及内容和设计方法邮寄的融合到一起，使学生进一步掌握教材核心内容，培养学生创造能力和工程设计能力； 3、突破原有课程体系和内容的束缚，加强学科之间的交叉融合； 4、培养学生善于观察生活以及结合创新科学技术服务于生活的理念。二、所选课题的功能原理与工作原理分析；功能原理：多功能老人（残疾人）方便助力器，属于老人（残疾人）生活用具。它是将老人方便助力器、行动座椅、建议坐便器结合起来的一款多功能老年人（残疾人）用品，旨在协助老年人（残疾人）行动及上厕所，不仅如此，本项目还从材质上进行改革，例如座板采用碳纤维，功能上透气舒适，并且满足产品设计轻量化原则；整个产品易如拆装，方便在不用时将其拆卸，且便于更换损坏零件。工作原理：

通过支撑架的无力支撑作用解决老年人（残疾人）行动不便的问题，将碳纤维材质做成坐板并使之安装在支撑架上，使得老年人行进途中疲劳时可以坐下休息并且满座轻量化原则解决助力器笨重而不便携带的问题；通过对坐板的改造，可以节省材料减轻产品重量，并且可以增加多功能助力器的另一功能——坐便器，通过提升坐便高度，帮助老年人解决起蹲不变的问题。三、本课题设计的创新点； 1、本课题将助力器、行动座椅、坐便器等功能综合一起； 2、产品结构简单易于拆装； 3、产品材料新颖，牢固舒适； 4、产品设计采用轻量化原则；四、本课题设计的应用和发展前景； 20世纪下半叶，人类社会经历了人类历史上最为迅速的人口老龄化进程，尤其是发达国家。人口老龄化是世界人口发展的普遍趋势，是科学与经济不断发展进步的标志。而在我国，早在2005年全国1%人口抽样最新数据显示，我国65岁以上人口达到10055万人，占总人口数的7.7%。2006年统计数据表明，中国60岁以上的人口是14901万人，占人口总数的11.3%，65岁以上的人口是10419万人。占全国

实验报告设计

测量小灯泡电功率实验报告实验小组：第组成员签名：［题目］测量小灯泡的电功率。［实验目的］测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。［实验原理］：［实验电路］根据实验的目的和原理设计如下电路。。［说明］用电流表和电压表分别测出通过小灯泡的电流和其两端电压，因为要测量不同电压下的功率，所以电路中要接入滑动变阻器，用来改变小灯泡两端电压。［实验器材］小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关各一只，导线若干。［说明］电源的选择应考虑小灯泡的额定电压，选择大于小灯泡额定电压的1．2倍，但不能过大。实验数据（记录）表格：实验要求电流（A）电压（V）电功率（W）发光情况 1 小灯泡在额定电压下工作 2 小灯泡两端电压是额定电压的1．2倍 3 小灯泡两端电压低于额定电压［实验步骤］ 1．按电路图连接实物电路。 2．合上开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记

录电流表、电压表示数。 3．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的1．2倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。 4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录。 5．断开开关，整理实验器材。［说明］ 1．按电路图连接实物电路时注意：（1）连接过程中开关应始终处于断开状态。（2）根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。（3）连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确。 2．合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整。 3．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。［实验结论］由公式P=IU计算小灯泡的功率。（将计算结果填入表中，通过分析和比较得出）［结论］不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。（2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。［评估］

负阻抗变换器和回转器的设计

负阻抗变换器和回转器的设计班级：10042101 姓名：卞翔宇学号：1004210118 摘要：随着近代电路理论和电工电子技术的发展，在实践中又研究了许多种新型元件，负阻抗变换器（NIC ）就是其中之一，它不但在理论上，而且在实践上都有很重要的意义。通过了解负阻抗变换器（NIC ）和变换器，研究NIC 的性能，利用其作为负内阻电源性能设计回转器。负阻抗是电路理论中的一个重要基本概念，在工程实践中有广泛的应用。负阻的产生除某些非线性元件在某个电压或电流的范围内具有负阻特性外，一般都由—个有源双口网络来形成—个等效的线性负阻抗。该网络由线性集成电路或晶体管等元件组成，这样的网络称作负阻抗变换器。对一种由运算放大器电路构成的我阻抗变换器（ＮＩＣ）做了较详细的研制，给出了该电路在开路、负载以及它与电阻做串、并联联接时的各种直流特性的理论分析和实验结果，实验结果与理论分析一致，最后给出了几种由ＮＩＣ构成的正弦振荡器电路，以及这种电路的调示特点及方法。关键词：复阻抗变换器回转器运算放大器二端口网络引言：预习运算放大器的工作原理；预习用运算放大器构成负阻抗变换器的基本原理；要求学生掌握示波器、信号发生器几相关仪器的使用。回转器是理想回转器的简称。它是一种新型的双口元件，其特性表现为它能将一端口上的电压（或电流“回转”为另一端口上的电流（或电压）。用回转器可以把一个电容回转成一个电感元件，同样可以把一个电感回转成一个电容。设计要求用运算放大器设计一个负阻抗变换器（NIC ）电路，研究电流反相型复阻抗变换器（INIC ）和电压反相型复阻抗变换器（VNIC ）的特性，并用运算放大器设计一个回转器电路，测量其回转参数g 。实负阻抗变换器（NIC ）是一种二端口器件，是电路理论中的一个重要的基本概念，在工程实践中也有广泛的应用。实验中应注意1．信号发生器（电源）的输出，应由小到大调节，不宜过大。否则，运算放大器不能正常工作，甚至损坏。用示波器观测波形时，要考虑接地点的选择。回转器的工作条件是u1、i1的波形必须是正弦波，为了避免运放进入饱和状态使波形失真，必须减小输入信号电压的幅度，所以在实验过程中，应该用示波器监视回转器输入端口的波形。正文：负阻抗模型按二端口网络输入电压，电流与输出电压和电流的关系，可分为电流反相型（INIC ）和电压反相型（VNIC ）复阻抗变换器两种。通常，把端口1—1’处的U 1和I 1称为输入电压和输入电流，而把端口2—2’ 处的U 2和-I 2称为输出电压和输出电流。U 1、I 1和U 2、I 2的指定参考方向如图5—1中所示。根据输入电压和电流与输出电压和电流的相互关系，负阻抗变换器可分为电流反向型(CNIC)和电压反向型(VNIC)两种，对于CNIC ，有 U 1 =U 2 I 1=( 1K -)（2I -）式中K 1为正的实常数，称为电流增益。由上式可见，输出电压与输入电压相同，但实际输出电流-I 2不仅大小与输入电流I 1不同(为I 1的1/ K 1倍)而且方向也相反。换言之，当输入电流的实际方向与它的参考方向一致时，输出电流的实际方向与它的参考方向相反(即和I 2的参考方向相同)。对于VNIC ，有

译码器的设计实验报告

EDA实验报告书

设计思路 1、根据74138的功能，当S0=1，S1=0，S2=0时译码器处于工作状态。否则译码器被禁止，所有输出端被封锁在高电平。由真值表画出卡诺图，再写出对应表达式，再画出电路。 2、使用VHDL语言时，应注意头文件以及各种输入的格式，使用IF语句， CASE语句设计电路，最后再用END语句结束程序。设计原理图及源程序 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY SA IS PORT( D:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0); S0,S1,S2:IN STD_LOGIC; Y:OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) ); END ; ARCHITECTURE XIANI OF SA IS BEGIN PROCESS(D,S0,S1,S2) BEGIN IF (S0='0')THEN Y<="11111111"; ELSIF(S0='1' AND S1='0' AND S2='0')THEN IF (D(2)='0' AND D(1)='0' AND D(0)='0')THEN Y<="01111111"; ELSIF (D(2)='0' AND D(1)='0' AND D(0)='1')THEN Y<="10111111"; ELSIF (D(2)='0' AND D(1)='1' AND D(0)='0')THEN Y<="11011111"; ELSIF (D(2)='0' AND D(1)='1' AND D(0)='1')THEN Y<="11101111"; ELSIF (D(2)='1' AND D(1)='0' AND D(0)='0')THEN Y<="11110111"; ELSIF (D(2)='1' AND D(1)='0' AND D(0)='1')THEN Y<="11111011"; ELSIF (D(2)='1' AND D(1)='1' AND D(0)='0')THEN Y<="11111101"; ELSIF (D(2)='1' AND D(1)='1' AND D(0)='1')THEN Y<="11111110";

回转器

机械设计上机设计实验报告

回转器

回转器电路设计实验

计数器的设计实验报告

回转器电路设计(完整版,包括pspice仿真电路以及实验数据)

实验报告的设计和填写

负阻抗变换器和回转器的设计

仪器分析设计实验实验报告

回转器的原理

辉光盘实验报告设计

电子产品设计实验实验报告

负阻抗变换器和回转器

电路实验

5 回转器 电路仿真

回转器电路设计(完整版,包括pspice仿真电路以及实验大数据)

机械创新设计实验报告

实验报告设计

负阻抗变换器和回转器的设计

译码器的设计实验报告

5 回转器电路仿真