实验15-1复杂直流电路仿真实验
直流电路实验
直流电路实验直流电路是电子学中最基本的实验之一，通过此实验可以深入了解电流、电压和电阻之间的关系，培养实验技能并加深对电路原理的理解。
实验目的：通过搭建直流电路，实验电压、电流和电阻的关系，并熟悉使用实验仪器。
实验器材：1. 直流电源2. 电流表3. 电压表4. 电阻器5. 连线和插头实验步骤：1. 将电源连接到电路板上的正负极端口，确保连接安全可靠。
2. 将电流表依次与电源和电阻器相连，注意方向和插头的接线情况。
3. 使用相应的电压表，将其分别接入电源和电阻器的两端，并确保读数准确。
4. 调节电源的电压，记录不同电压下电流和电压的数值。
5. 计算不同电压下电阻的数值，并绘制电流-电压关系图。
实验结果与讨论：根据实验数据，绘制电流-电压图可以得到一条线性关系的直线，即欧姆定律：U = IR。
通过实验可知，电流和电压成正比，而电阻则是电压和电流之间的比例系数。
此外，实验中可以验证欧姆定律的正确性和准确性。
在实验过程中，还可以通过改变电源电压和电阻器的阻值，观察电流和电压的变化情况，以加深对电路原理的理解。
通过实验数据的分析，可以计算得到电阻器的阻值，并与理论值进行比较。
如果实测值与理论值相符，则说明实验结果准确可靠。
实验中需要注意的问题：1. 实验时应注意电源的安全使用，避免电流过大导致元器件烧坏或人身安全事故。
2. 清洁用于连接的导线和插头，确保接触良好，避免电路的接触电阻对实验结果造成影响。
3. 实验数据的记录要准确，尽量使用合适的精密仪器进行测量，避免误差的引入。
总结：直流电路实验是电子学学习中的基础实验，通过实验可以深入了解电流、电压和电阻的关系，增强对电路原理的理解。
在实验中要注意安全使用电源，保证实验数据的准确性，并分析实验结果与理论值的差异。
通过此实验的学习可以提高实验技能和培养逻辑思维能力，为今后更深入的电子学学习打下坚实基础。
电力电子技术实验报告--直流斩波电路的仿真
实验报告（理工类）
通过本实验，加深对直流斩波电路工作原理的理解，并学习采用仿真软件来研究电力电子技术及相关控制方法。
二、实验原理
V L/R
¥GVD u 。
图2.1直流降压电路原理图
直流降压变流器用于降低直流电源的电压，使负载侧电压低于电源电压，其原理电路如图2.1所示。
U 。
=
&E=『E=aE （2-1） 4>n+^off /
式（2-1）中，T 为V 开关周期，%为导通时间，为占空比。
在本实验中，采用保持开关周期T 不变，调节开关导通时间&I 的脉冲宽度调制方式来实验对输出电压的控制。
仿真的模型线路如下图所示。
开课学院及实验室:
实验时间：年月日 一、实验目的
图2.2降压斩波电路仿真模型
在模型中采用了IGBT,IGBT的驱动信号由脉冲发生器产生，设定脉冲发生器的脉冲周期和脉冲宽度可以调节脉冲占空比。
模型中连接多个示波器，用于观察线路中各部分电压和电流波形，并通过傅立叶分析来检测输出电压的直流分量和谐波。
三、实验设备、仪器及材料
PC机一台、MATLAB软件
四、实验步骤（按照实际操作过程）
1.打开MATLAB,点击上方的SimUlink图标,进入SimUIinkLibraryBroWSer模式O
2.新建model文件，从SimulinkLibraryBrowser选择元器件，分别从sinks和SimPowerSystems 中选择，powergui单元直接搜索选取
3.根据电路电路模型正确连线
五、实验过程记录（数据、图表、计算等）
六、实验结果分析及问题讨论。
实验1 直流电路的仿真分析
实验1 直流电路的仿真分析一、实验目的（1）学习使用PSPICE软件，熟悉工作流程。
(2)学习用PSPICE进行直流工作点分析和直流扫描分析的操作步骤。
二、实验步骤实验1-1：1）操作步骤(1)开始\程序\Designlab eva18\schematics,单击进入原理图绘制窗口。
(2)调电路元件:从库中调出元件。
(3)首先需要增加常用库，点击Add Library.将常用库添加进来。
(4)移动元器件到适当的位置，进行适当旋转，点击Draw/Wire将电路连接起(5)双击元器件或相应参数修改名称和值。
(6)保存原理图。
2）仿真(1)静态工作点分析是其他分析的基础，不需要进行设置。
(2)选择Analysis\simulation,则静态工作点参数直接在原理图上显示。
(3)在原理图窗口中点击相关工具栏按钮，图形显示各节点电压和各元件电流值如图1-1。
实验1-2:1)直流工作点分析同上。
探针在相应工作栏选取。
2)直流扫描分析：a.单击Analysis/Setup,打开分析类型对话框，以建立分析类型。
b.运行Analysis/Simulation,进行直流扫描分析。
c.对于图1-2电路，电压源Us1的电压已在0-12V之间变化，显示的波形就是负载电阻RL的电流IR随Us1变化波形，见图1-2.d.从图1-2可以得出IRL和US1的函数关系IRL=1.4+（1.2/12）US1=1.4+0.1US1三、实验结果图1-1仿真结果图1-2仿真结果图1-3直流扫描分析的输出波形四、分析结论在各步骤操作正确的条件下，仿真分析的数据与输出波形符合理论实际，完成了直流电路的仿真分析。
中山学院电路分析实验报告——直流电路最大功率传输的仿真测试
电子科技大学中山学院学生实验报告院别：电子信息学院课程名称：电路分析实验一、实验目的1.学习直流电路最大功率传输的Multisim仿真测试方法和瓦特表的使用方法；2.加深你对直流电路最大功率传输定理的解释。
二、实验原理据戴维南定理，可将图A所示含源线性单口网络N等效为如图B所示的实际电压源。
由最大功率传输定理可知：当R L=R o时，R L可获得最大功率，且P Lmax=U oc2/4R o直流电路最大功率传输的Multisim仿真测试中，可先测量单口网络的等效电阻R o，然后再单口网络输出端接入电阻值等于R o的负载R L，用瓦特表测量R L的功率，则该功率即为单口网络输出的最大功率。
下面以图4-16.2所示单口网络为例，说明直流电路最大功率输出的仿真测试方法。
1.R o的仿真测量将图4-16.2电路中的独立电源取零值：用导线代替电压源V1，将电流源I1断路，并在输出端接入欧姆表，如图4-16.3所示点击仿真开关，完成仿真后欧姆表的读数为30Ω，即R o=30Ω。
2.最大功率传输的仿真测量在图4-16.2单口网络输出端接入30Ω的负载R L在接入瓦特表测量R L的功率，在图4-16.4所示。
由于瓦特表同时测量R L的电压和电流，因此接入瓦特表时，应将其电流表与R L串联，将其电压表与R L并联，连接方法如图4-16.4。
瓦特表还能同时测量功率因素（Power Factor）。
点击仿真开关，完成仿真后瓦特表读数为16.875W即P Lmax=16.875W，则图4-16.2所示单口网络的最大输出功率为16.875W三、实验内容图4-16.5所示单口网络是课本例题4-16的电路图。
利用Multisim虚拟测量的方法，求该单口网络的最大输出功率四、实验结果及分析总结与心得：通过这次仿真实验，我在有限的时间得出了与实验预期一样的数据，圆满完成了这次实验。
通过这次实验，学习了直流电路最大功率传输的Multisim仿真测试方法和瓦特表的使用方法，同时还加深理解直流电路最大功率传输定理，更重要的是做实验的能力和思考问题的方法得到锻炼。
直流电路测量实验报告doc
直流电路测量实验报告篇一：直流电路测量进阶实验报告`实验报告课程名称：电路与电子技术实验指导老师：成绩：实验名称：直流电路测量进阶实验实验类型：电子电路实验同组学生姓名：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、实验数据记录和处置五、讨论、心得一、实验目的和要求1．掌握电工综合实验台的大体操作和数字万用表的利用；2．了解测量仪表量程，分辨率，准确度对测量结果的影响和测量结果的正确表示；3．学习和掌握对非线性元件特性曲线的测定；4．掌握含源一端口网络等效参数和其外特性的测量方式；5．验证戴维南定理和诺顿定理；6．了解实验时非理想状态对实验结果的影响；二、实验内容和原理实验内容1．测定晶体二极管的伏安特性曲线；2．测量戴维南（诺顿）等效支路的电路参数；3．别离测量原网络和等效支路端部的伏安特性；4．学会用Origin处置实验数据；实验原理(简略)1．.伏安法；2．戴维南（诺顿）定理；3．开路电压的测量：①直接测量法；②示零测量法；③两次测量法；4．短路电流的测量；5．含源电路等效电阻的测量方式：①直接测量法；②开路电压，短路电流法；③半电压法；④伏安法；三、主要仪器设备电工综合实验台；数字万用表；DG07多功能网络实验组件；导线等四、实验数据记录和处置1.利用软件OrCAD仿真二级管的伏安特性；①理想二极管的伏安特性曲线；50mA-0mA-50mA-100mA-40VI(D1)-36V-32V-28V-24V-20VV(D1:1)-16V-12V-8V-4V0V4V②不同温度下二极管的伏安特性曲线（从左到右依次为-10℃，0℃，10，20℃），实验当天温度接近20℃，可以将由实验数据得出的曲线与下图中最右边曲线对比分析；装订线30mA20mA10mA0(转载自：xiaocaOfaNWen 小草范文网:直流电路测量实验报告)A0VI(D1)V(D1:1)0.1V0.2V0.3V0.4V0.5V0.6V0.7V0.8V0.9V1.0V③交流电路中二极管两头的电压波形（可与实验顶用示波器观察的波形对比）；5V0V-5V-10V0sV1(D1)Time0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms1.0ms1.2ms1.4ms1.6ms1.8ms2.0ms2.二极管实验数据处置实验测得Us=5V时二级管两头的电压与流过二极管的电流如下表所示：电流（mA）装订线电压（V）比较分析：很显然，实验所得的二极管伏安曲线与用Orcad仿真的理想二极管伏安曲线相差较大，但与20℃下的二极管的伏安曲线较为相近。
直流电路仿真实验
实验报告一一、实验目的通过仿真电路测量直流电路中的各物理量，理解直流电路的基本工作原理及基本分析方法。
二、实验内容1.建立仿真电路验证基尔霍夫定律；2.建立仿真电路验证网孔和节点电压分析法；3.建立仿真电路验证叠加原理；4.建立仿真电路验证戴维南定理；三、实验环境计算机、MULTISIM仿真软件四、实验电路(一)基尔霍夫定律仿真实验1.实验电路2.理论分析计算I2=I1+I32 I1+3 I2-2+14=08 I3+3 I2-2=0解得: I1=-3A,I2=-2A ,I3=1A 3.实验数据（二）网孔电流分析法仿真实验1.实验电路2.理论分析计算-50V+60I1+20(I1-I2)=0-20(I1-I2)-10V-40(I3-I2)=040(I3-I2)+40I3=0解得：I1=0.768A， I2=1.143A ,I3=1.071A 3.实验数据（三）节点电压分析法仿真实验1.实验电路2.理论分析计算V A/R1+V A/R2+( V A–V B)/ R3=I1( V A–V B)/ R3-V B/R4-V B/R5=I2代入得：V A/20 +V A/40+( V A–V B)/ 10=I1( V A–V B)/ 10-V B/20-V B/40=I2 解得： V A=21.758V , V B=-21.825V 所以I R3=( V A–V B))/10=4.363MA3.实验数据（四）叠加定理仿真实验1.实验电路2.理论分析计算U2=1*(10V/2.5)*1/2=2VU3=5-1*(5/(1+2/3))=2V根据基尔霍夫定理得：I3+ I2 =I1-5V+I1+ I3=02 I3- I2+10V=0解得：U1=4v 3.实验数据（五）戴维南定理仿真实验1.实验电路2.理论分析计算负载开路时：V OC=I S*R2+V S=(2*9+10)V=28V 无源等效电阻：R O= R2=9Ω所以I=V OC/( R O +R4)=28/(9+5)A=2A3.实验数据五、分析研究1、基尔霍夫电压定律：沿闭合回路所有支路电压降的代数和为零。
直流电动机的仿真实验
）直流电动的调压调速单项可控直流电源的设计1 电路原理图如下所示：图一2 直流电动机图、图二其中F+，F-：这两个端口是接电机的励磁电源的，分别接正负极A+，A-：电机电枢绕组的连接端TL ：电机负载输入端m ：测量端口，这里输出了电机转速，电枢电流，励磁电流，电磁转矩 参数计算 ： 根据m.1.191500*14.3*23000*60260N N P ===T π得出TL 为19.1N.m 19375.1161.19===ΦIT CaNN T124946.0602=Φ=ΦC C TE π76.1760124946.02200==Φ=C U n E aNmin rV E n C N E419.187124946.0*1500==Φ=。
0476.372arcsin2==UEδ 电动机的设置参数如下：图三3 整流部分晶闸管最重要的特性是可控的正向导通特性.当晶闸管的阳极加上正向电压后,还必须在门极与阴极之间加上一个具有一定功率的正向触发电压才能打通, 这一正向触发电压的导通是由触发电路提供的,根据具体情况这个电压可以是交流、直流或脉冲电压。
由于晶闸管被触发导通以后，门极的触发电压即失去控制作用，所以为了减少门极的触发功率，常常用脉冲触发。
触发脉冲的宽度要能维持到晶闸管彻底导通后才能撤掉，晶闸管对触发脉冲的幅值要求是：在门极上施加的触发电压或触发电流应大于产品提出的数据，但也不能太大，以防止损坏其控制极，在有晶闸管串并联的场合，触发脉冲的前沿越陡越有利于晶闸管的同时触发导通。
为了保证晶闸管电路能正常，可靠的工作，触发电路必须满足以下要求：触发脉冲应有足够的功率，触发脉冲的电压和电流应大于晶闸管要求的数值，并留有一定的裕量。
晶闸管如下图所示：图四晶闸管的参数设定所以根据其提供的资料可取电容0.2μF ，电阻取40Ω。
4触发电路图：晶闸管额定电流It(AV)/A 1000500200100502010电容C/μF 2 1 0.5 0.25 0.2 0.15 0.1 电阻R/Ω2510204080100图五为了保证可靠触发 晶闸管触发宽度为整个20度5 平波电抗器图六为保证电流连续所需要的电感量L 可由下式求出：id i m一般取电动机额定电流的5%-10% 此处取6%H L I U 65771.006.0*16220*10*87.2223dim2===-πω6过电流保护电力电子电路运行不正常或者发生故障时，可能会发生过电流现象。
直流工作点分析
1.创建电路
在窗口中创建一个电路并设置节点号，如图15-1所示。 节点号设置方法：在电路工作区的空白位置单击右键，会弹 出一个对话框，选择“Show...”，会再弹出一个菜单，选 择 “Show node name”，然后单击OK，电路自动显示节点 号。
如修改节点号，可双击节点连线，弹出一个“Node对话 框”（节点号修改选项），可以进行节点号修改。
图15-13 傅里叶分析结果的表格显示
15.5 灵敏度分析
灵敏度分析是研究当电路中某个元件的参数发生变化时， 对电路节点电压或支路电流的影响。灵敏度分析包括直流灵 敏度分析和交流灵敏度分析，直流灵敏度分析的仿真结果以 数值形式显示，而交流灵敏度分析的仿真结果以曲线形式显 示。
下面以双电源供电的电阻电路为例，说明灵敏度分析的 操作步骤。
图15-4 AC Analysis对话框
该对话框含有4个选项卡，除Frequency Parameters选项 卡外，其余与直流工作点分析的选项卡一样。
Frequency Parameters选项卡，主要用于AC分析时频率 参数的设置，设置内容：
Start frequency 设置交流分析的起始频率；
在f (t进) 行A傅0 里A叶1 co分s析t 前 A，2 c首os先2确t..定. 分B1析sin节点t ，B其2 si次n 2把t电路... 的交流激励信号源设置为基频。如果电路存在几个交流源， 可将基频设置在这些频率值的最小公因数上。
下面介绍傅里叶分析的操作步骤。
1.创建电路
图15-2 DC Operating Point Analysis对话框
对话框的选项卡用于参数设置，主要包括： Output variables 选项卡 输出变量选项卡、 Miscellaneous options 选项卡 综合选择选项卡、 Summary 选项卡 分析总汇选项卡的设置。
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15-1
复杂直流电路仿真实验
预习报告
一、实验目的 学会使用仿真软件分析复杂直流电路。
二、实验设备与仪器 计算机 Multisim应用软件
三、实验原理与说明
利用Multisim2001提供直流工作点的分析方法，可 以对一个复杂的直流电路迅速地分析出结果。
预习报告
四、实验任务与实验步骤
按图连接电路，利用Multisim2001仿真软件求出各 结点电压。
1 R1 1k V1 10V 2 R2 3 R5 1k 0 R6 R3 4 V2
1k
R4 1.1k
1k
5V
1k
5
实验记录及过程报告
结点编号 结点电压
01 23Fra bibliotek4 5
实验结果报告
1、整理实验数据表格； 2、对电路中的结点电压进行理论计算，并与仿真结 果进行比较，给出相应结论； 3、回答思考题： (1)如何对结点进行修改？ (2)如何修改元器件标号和相应的数值？
特 别 说 明
1、该实验在课上不作讲解，希望同学们认真预习； 2、若有兴趣可加作实验15-2，作对了加分。