仿真实验电阻电路

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电路仿真实验报告

电路仿真实验报告

Multisim模拟电路仿真实验1.实验目的(1)学习用Multisim实现电路仿真分析的主要步骤。

(2)用仿真手段对电路性能作较深入的研究。

2.实验内容实验19-1 基本单管放大电路的仿真研究(2)静态工作点理论上,由V E=1.2V得:I E=V E/(R E1+R E2)=1mA,I B=I E/(β+1)=16.39uA,I C=βI B=0.9836mA;U CE=Vcc- I C*Rc-V E=7.554V。

实测值I B =13.995uA,Ic=0.9916mA,U CE=7.521V;相对误差分别为14.63%,0.817%,0.438%(3)电压放大倍数理论值r be=1.886kΩ,Au=-14.0565实测值Au=-13.8476,相对误差1.486%(4)波特图观察电压放大倍数为Au=-13.8530,下限截止频率为17.6938Hz,上限截止频率为18.07MHz,带宽为18.07MHz。

(5)用交流分析功能测量幅频和相频特性。

(6)加大输入信号强度,观测波形失真情况。

失真度为31.514%(7)测量输入电阻、输出电阻。

测输入电阻:U rms=1.00mV,I rms=148nA,则输入电阻R i= U rms/I rms=6.757kΩ;测输出电阻:空载时U oO=14.0mV,带载时U oL=10.6mV,R L=10kΩ,则输出电阻R o=(U oO/U oL-1)* R L =3.208kΩ(8) 将R E1去掉,R E2=1.2kΩ,重测电压放大倍数,上下限截止频率及输入电阻,对比说明R E1对这三个参数的影响。

测得放大倍数Au=-95.2477,下限截止频率为105.7752Hz,上限截止频率为18.9111MHz,带宽为18.9110MHz,输入电阻R i=1.859kΩ。

由表易知,去掉R E1后电压放大倍数变大;上下截止频率都略有增加,通频带变宽;输入电阻变小。

仿真实验报告阻抗

仿真实验报告阻抗

一、实验目的1. 理解阻抗的概念及其在电路中的作用。

2. 掌握使用仿真软件进行阻抗测量的方法。

3. 学习阻抗匹配技术及其在实际电路设计中的应用。

4. 分析不同负载阻抗对电路性能的影响。

二、实验原理阻抗是电路中电压与电流的比值,是衡量电路元件对交流信号阻碍程度的物理量。

在电路中,阻抗分为电阻、电感和电容三种形式。

阻抗匹配是指负载阻抗与传输线阻抗相匹配,以实现信号传输的最大化。

三、实验设备1. 仿真软件:Multisim2. 信号发生器3. 示波器4. 电阻、电感、电容元件5. 负载阻抗四、实验步骤1. 打开Multisim软件,创建一个新的仿真电路。

2. 在电路中添加电阻、电感、电容元件,并设置其参数。

3. 将信号发生器连接到电路中,设置合适的频率和幅度。

4. 添加示波器,用于观察电压和电流波形。

5. 设置负载阻抗,观察不同负载阻抗下电路的电压和电流波形。

6. 通过改变负载阻抗,分析阻抗匹配对电路性能的影响。

7. 记录实验数据,并进行分析。

五、实验结果与分析1. 当负载阻抗等于传输线阻抗时,电路中电压和电流波形保持一致,信号传输效果最佳。

2. 当负载阻抗大于传输线阻抗时,信号在传输过程中会发生反射,导致信号失真。

3. 当负载阻抗小于传输线阻抗时,信号会发生折射,导致信号衰减。

4. 通过调整负载阻抗,可以实现阻抗匹配,提高信号传输效果。

六、实验结论1. 阻抗是电路中电压与电流的比值,是衡量电路元件对交流信号阻碍程度的物理量。

2. 阻抗匹配是提高电路性能的关键,可以实现信号传输的最大化。

3. 使用仿真软件可以方便地测量和分析阻抗,为电路设计提供理论依据。

七、实验心得通过本次仿真实验,我对阻抗及其在电路中的作用有了更深入的了解。

同时,掌握了使用仿真软件进行阻抗测量的方法,为今后的电路设计工作打下了基础。

在实验过程中,我发现阻抗匹配对电路性能的影响很大,因此在实际电路设计中,应重视阻抗匹配问题。

此外,通过实验,我还认识到仿真软件在电路设计中的重要作用,它可以帮助我们快速、准确地分析和优化电路性能。

电路实验仿真实验报告

电路实验仿真实验报告

1. 理解电路基本理论,掌握电路分析方法。

2. 掌握电路仿真软件(如Multisim)的使用方法。

3. 分析电路参数对电路性能的影响。

二、实验内容本次实验主要针对一阶RC电路进行仿真分析,包括零输入响应、零状态响应和全响应的规律和特点。

三、实验原理一阶RC电路由一个电阻R和一个电容C串联而成,其电路符号如下:```+----[ R ]----[ C ]----+| |+---------------------+```一阶RC电路的传递函数为:H(s) = 1 / (1 + sRC)其中,s为复频域变量,R为电阻,C为电容,RC为电路的时间常数。

根据传递函数,可以得到以下结论:1. 当s = -1/RC时,电路发生谐振。

2. 当s = 0时,电路发生零输入响应。

3. 当s = jω时,电路发生零状态响应。

四、实验仪器与设备1. 电脑:用于运行电路仿真软件。

2. Multisim软件:用于搭建电路模型和进行仿真实验。

1. 打开Multisim软件,创建一个新的仿真项目。

2. 在项目中选择“基本电路库”,搭建一阶RC电路模型。

3. 设置电路参数,如电阻R、电容C等。

4. 选择合适的激励信号,如正弦波、方波等。

5. 运行仿真实验,观察电路的响应波形。

6. 分析仿真结果,验证实验原理。

六、实验结果与分析1. 零输入响应当电路处于初始状态,即电容电压Uc(0-) = 0V时,给电路施加一个初始电压源,电路开始工作。

此时,电路的响应为电容的充电过程。

通过仿真实验,可以得到以下结论:(1)随着时间t的增加,电容电压Uc逐渐增大,趋于稳态值。

(2)电容电流Ic先减小后增大,在t = 0时达到最大值。

(3)电路的时间常数τ = RC,表示电路响应的快慢。

2. 零状态响应当电路处于初始状态,即电容电压Uc(0-) = 0V时,给电路施加一个激励信号,电路开始工作。

此时,电路的响应为电容的放电过程。

通过仿真实验,可以得到以下结论:(1)随着时间t的增加,电容电压Uc逐渐减小,趋于0V。

电路仿真实验报告

电路仿真实验报告

电路仿真实验报告一、实验目的通过电路仿真实验,了解和掌握电路设计和分析的基本原理和方法,培养学生解决实际电路问题的能力。

二、实验器材1.计算机2.电路仿真软件3.电路设计平台4.万用表三、实验内容1.选择一个电路仿真软件,并了解其基本操作方法。

2.使用电路仿真软件进行简单电路的仿真设计。

3.基于仿真结果,根据实验内容进行电路设计和分析。

四、实验步骤1.打开电路仿真软件,并了解其基本操作方法。

2.根据实验要求,选择一个简单电路进行设计,例如二阶低通滤波器。

3.使用电路设计平台进行电路的搭建,包括选择合适的电阻、电容和运放等器件。

4.在电路设计平台上进行参数设置,例如频率范围和截止频率等。

5.运行仿真,观察电路的响应曲线和频率特性。

6.根据仿真结果,分析电路的性能和特点,并进行相关讨论。

7.如果仿真结果不符合预期,可以调整电路参数或者改变电路结构,重新运行仿真并分析结果。

8.根据实验要求,记录仿真结果并撰写实验报告。

五、实验结果与分析在本次实验中,我们选择了一个二阶低通滤波器进行仿真设计。

根据实验要求,我们选择了合适的电阻、电容和运放等器件进行电路搭建。

通过仿真软件运行仿真,我们得到了电路的频率响应曲线和频率特性的结果。

根据图表分析,我们可以看到,在低频时,滤波器具有较好的通过性能,而在高频时,滤波器开始出现截止的现象。

我们还可以通过改变电路参数来观察电路的变化。

例如,增大电容值可以降低截止频率,使滤波器具有较好的低频通过特性。

而增大电阻值则可以增加滤波器的阻带特性。

通过实验结果的分析,我们可以得到滤波器的性能和特点,并根据实际应用的需求来调整电路参数和结构。

六、实验总结与心得体会通过电路仿真实验,我们学习到了电路设计和分析的基本原理和方法。

通过选择合适的电路仿真软件,并根据实验要求进行电路搭建和参数设置,运行仿真并分析结果,我们可以对电路的性能和特点有更深入的了解。

通过本次实验,我还发现了电路设计和分析的一些问题和挑战。

电路电子软件仿真实验报告

电路电子软件仿真实验报告

电路电子软件仿真实验报告学号:XXXXXXX姓名:XXXX实验报告纲要1:电路电子基本知识小结一、常用电阻、电容、电感二、常用仪器的认识三、测量概念的初步认识2:Multisim的认识3:实验6-2-----6-54:常用电器的分析5:常用电器的部分电路的仿真与故障排除6:实验的反思与体会一、电阻器的基本知识(一)电阻器的作用电阻器主要用来控制电压和电流,即起降压、分压、限流、分流、隔离、信号幅度调节等作用。

(二)电阻器的电路图形符号电阻器在电路中以R表示,常用的电路符号如下(三)电阻器的种类电阻器有多种分类方法,以下是几种常用的分类方法:1、按用途的不同分类,电阻器可以分为通用电阻器、高阻电阻器、高压电阻器、高频电阻器和精密电阻器等。

2、按制作材料的不同,电阻器可分为线绕型电阻器和非线绕型电阻器。

其中线绕型电阻器又可以分为普通线绕型电阻器、被釉型线绕电阻器、陶瓷绝缘线绕型电阻器等;非线绕型电阻器又可以分为合成式线绕电阻器和膜式电阻器。

3、按结构形式不同,电阻器可为分圆柱型电阻器、管型电阻器、圆盘型电阻器和平面状电阻器(贴片式电阻器)。

4、按引线的不同,电阻可分为轴向引线型电阻器、径向引线型电阻器、无引线电阻器等。

5、按电阻器的特性,通常可分为固定电阻器、可变电阻器、敏感电阻器、熔断电阻器和电阻排等几大类。

其中,固定电阻器可分为碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、合成碳膜电阻器、有机实心电阻器、无机实心电阻器、金属玻璃釉电阻器、线绕电阻器、片式电阻器等;敏感电阻器可分为热敏电阻器、压敏电阻器、光敏电阻器、湿敏电阻器、磁敏电阻器、气敏电阻器、力敏电阻器等电容器的基本知识(一)电容器的结构特性与作用电容器是由两个相互靠近的金属电极中间夹一层绝缘介质构成的,具有通交流、隔直流的特性。

电容器广泛应用于各种高、低频及电源等电路中,起退耦、耦合、滤波、旁路、谐振等作用。

(二)电容器的电路图形符号电容器在电路中用字母“C”表示,常用的图形符号如下:(三)电容器的分类电容器有多种分类方法,以下是几种常用的分类方法:1、按电容量是否可调,电容器可以分为固定电容器和可变电容器。

《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验

《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验

《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验一、实验目的:(1) 单相半波可控整流电路(电阻性负载)电路的工作原理电路设计与仿真。

(2) 单相半波可控整流电路(阻-感性负载)电路的工作原理电路设计与仿真。

(3) 单相半波可控整流电路(阻-感性负载加续流二极管)电路的工作原理电路设计与仿真。

(4)了解三种不同负载电路的工作原理及波形。

二、电阻性负载电路1、电路及其工作原理图1.1单向半波可控整流电路(电阻性负载)如图1.1所示,单向半波可控制整流电路原理图,晶闸管作为开关,变压器T起到变换电压与隔离的作用。

其工作原理:(1)在电源电压正半波(0~π区间),晶闸管承受正向电压,脉冲uG在ωt=α处触发晶闸管,晶闸管开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。

(2)在ωt=π时刻,u2=0,电源电压自然过零,晶闸管电流小于维持电流而关断,负载电流为零。

(3)在电源电压负半波(π~2π区间),晶闸管承受反向电压而处于关断状态,负载上没有输出电压,负载电流为零。

(4)直到电源电压u2的下一周期的正半波,脉冲uG 在ωt=2π+α处又触发晶闸管,晶闸管再次被触发导通,输出电压和电流又加在负载上,如此不断重复。

2、MATLAB下的模型建立2.1 适当连接后,可得仿真电路。

如图所示:2.2 仿真结果与波形分析下列所示波形图中,波形图分别代表了晶体管VT上的电流、晶体管VT 上的电压、电阻加电感上的电压。

设置触发脉冲α分别为30°、60°、90°、120°时的波形变化。

α=30°α=60°α=90°α=120°分析:与电阻性负载相比,负载电感的存在,使得晶闸管的导通角增大,在电源电压由正到负的过零点也不会关断,输出电压出现了负波形,输出电压和电流平均值减小;大电感负载时输出电压正负面积趋于相等,输出电压平均值趋于零。

仿真实验-电阻电路

仿真实验-电阻电路

仿真实验1 电阻元件的伏安特性一、实验目的1、掌握电路的基本概念:电压、电流、功率、参考点和节点电压。

2、研究电阻元件的伏安特性及其测定方法。

3、掌握EWB软件的基本使用方法、使用步骤,以及虚拟仪器的使用方法。

二、原理及说明1、EWB软件(Electronics Workbench)EWB中文名称是电子工程师仿真工作室,是加拿大交换图像技术有限公司(INTERACTIVE IMAGE TECHNOLOGIES Ltd)在90年代初推出的电子设计自动化软件,在电子类课程教学、电子工程设计等领域广为应用。

2、基本概念(1)电流:单位时间内通过导体横截面的电荷量。

(2)电压:单位正电荷从电路中由a点转移到b点时,电场力所做的功。

(3)功率:电路中某一段所吸收或者提供能量的速率。

电功率为电流与电压的乘积,即P=UI。

(4)参考点(零电位点):电路中任选的一个基准点。

在工程中常选大地作为参考,即认为大地电位为0。

在电子电路中,电路并不一定接地,常选一条特定的公共线(如金属机壳)作为参考点。

这条线常与底座相连,称作地线。

(5)节点电压(电位):定义为各节点至参考节点间的电压降。

对节点电压,通常不需标示参考极性,参考点被认为是“-”端。

电位随着参考点的不同而改变,在电路分析中,不指明参考点而讨论电位是没有意义的。

3、基本元件和单口的伏安特性可以用电压表、电流表测定,称为伏安测量法(伏安表法)。

伏安表法原理简单,测量方便,同时适用于非线性元件伏安特性测量。

4、电阻元件电阻元件的特性可以用该元件两端的电压U与流过元件的电流I的关系来表征,满足欧姆定律:R U I在U-I坐标平面上,线性电阻的特性曲线是一条通过原点的直线。

非线性电阻元件的电压、电流关系,不能用欧姆定律来表示,它的伏安特性一般为一曲线。

图1-1给出的是晶体二极管的伏安特性曲线。

三、实验内容1、线性电阻的伏安特性在EWB软件中建立如图1-2所示的电路,从EWB元件库中选取元件,其中电阻和连接点在基本库,直流电压源和接地在信号源库,电压表和电流表在测量器件库,选取元件后,按照图1-2要求设置相关参数,同时连接好电路。

电路分析multisim仿真实验二

电路分析multisim仿真实验二

电路分析Multisim仿真实验二验证欧姆定律1.实验要求与目的(1)学习使用万用表测量电阻。

(2)验证欧姆定律。

2. 元器件选取(1)电源:Place Source→POWER_SOURCES→DC_POWER,选取直流电源,设置电源电压为12V。

(2)接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取电路中的接地。

(3)电阻:Place Basic→RESISTOR,选取R1=10Ω,R2=20Ω。

(4)数字万用表:从虚拟仪器工具栏调取XMM1。

(5)电流表:Place Indicators→AMMETER,选取电流表并设置为直流档。

3. 仿真实验电路图1 数字万用表测量电阻阻值的仿真实验电路及数字万用表面板图2 欧姆定律仿真电路及数字万用表面板4.实验原理欧姆定律叙述为:线性电阻两端的电压与流过的电流成正比,比例常数就是这个电阻元件的电阻值。

欧姆定律确定了线性电阻两端的电压与流过电阻的电流之间的关系。

其数学表达式为U=RI,式中,R为电阻的阻值(单位为Ω);I为流过电阻的电流(单位为A);U为电阻两端的电压(单位为V)。

欧姆定律也可以表示为I=U/R,这个关系式说明当电压一定时电流与电阻的阻值成反比,因此电阻阻值越大则流过的电流就越小。

如果把流过电阻的电流当成电阻两端电压的函数,画出U(I)特性曲线,便可确定电阻是线性的还是非线性的。

如果画出的特性曲线是一条直线,则电阻式线性的;否则就是非线性的。

5.仿真分析(1)测量电阻阻值的仿真分析①搭建图1所示的用数字万用表测量电阻阻值的仿真实验电路,数字万用表按图设置。

②单击仿真开关,激活电路,记录数字万用表显示的读数。

③将两次测量的读数与所选电阻的标称值进行比较,验证仿真结果。

(2)欧姆定律电路的仿真分析①搭建图2所示的欧姆定律仿真电路。

②单击仿真开关,激活电路,数字万用表和电流表均出现读数,记录电阻R1两端的电压值U和流过R的电流值I。

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仿真实验1 电阻元件的伏安特性一、实验目的1、掌握电路的基本概念:电压、电流、功率、参考点和节点电压。

2、研究电阻元件的伏安特性及其测定方法。

3、掌握EWB软件的基本使用方法、使用步骤,以及虚拟仪器的使用方法。

二、原理及说明1、EWB软件(Electronics Workbench)EWB中文名称是电子工程师仿真工作室,是加拿大交换图像技术有限公司(INTERACTIVE IMAGE TECHNOLOGIES Ltd)在90年代初推出的电子设计自动化软件,在电子类课程教学、电子工程设计等领域广为应用。

2、基本概念(1)电流:单位时间内通过导体横截面的电荷量。

(2)电压:单位正电荷从电路中由a点转移到b点时,电场力所做的功。

(3)功率:电路中某一段所吸收或者提供能量的速率。

电功率为电流与电压的乘积,即P=UI。

(4)参考点(零电位点):电路中任选的一个基准点。

在工程中常选大地作为参考,即认为大地电位为0。

在电子电路中,电路并不一定接地,常选一条特定的公共线(如金属机壳)作为参考点。

这条线常与底座相连,称作地线。

(5)节点电压(电位):定义为各节点至参考节点间的电压降。

对节点电压,通常不需标示参考极性,参考点被认为是“-”端。

电位随着参考点的不同而改变,在电路分析中,不指明参考点而讨论电位是没有意义的。

3、基本元件和单口的伏安特性可以用电压表、电流表测定,称为伏安测量法(伏安表法)。

伏安表法原理简单,测量方便,同时适用于非线性元件伏安特性测量。

4、电阻元件电阻元件的特性可以用该元件两端的电压U与流过元件的电流I的关系来表征,满足欧姆定律:R U I在U-I坐标平面上,线性电阻的特性曲线是一条通过原点的直线。

非线性电阻元件的电压、电流关系,不能用欧姆定律来表示,它的伏安特性一般为一曲线。

图1-1给出的是晶体二极管的伏安特性曲线。

三、实验内容1、线性电阻的伏安特性在EWB软件中建立如图1-2所示的电路,从EWB元件库中选取元件,其中电阻和连接点在基本库,直流电压源和接地在信号源库,电压表和电流表在测量器件库,选取元件后,按照图1-2要求设置相关参数,同时连接好电路。

并从EWB的测量仪器中选用测量探针,分别探测a、b点的电位。

按表1-1改变电压源的电压Us,测定相应的电流值和电压值记录于表1-1中,并计算电阻R=100Ω的功率。

图1-2表1-1 线性电阻的伏安特性2、二极管(非线性电阻)伏安特性在EWB工作环境下,按图1-3接接电路,在二极管库中找二极管元件。

其中200Ω为限流电阻。

实验中注意正向时二极管端电压为0-0.7v,电流不超过20mA。

按表1-2改变电压源的电压Us,将二极管两端电压与电流测试值填入表1-2中,并计算二极管的功率。

图1-3表1-2 二极管伏安特性(正向)将二极管反接,作反向实验,观察实验现象。

按表1-3改变电压源的电压Us,将二极管两端电压与电流测试值填入表1-2中,并计算二极管的功率。

表1-3 二极管伏安特性(反向)四、思考与报告要求1、给出仿真电路。

2、根据测量数据,绘制各元件的伏安特性曲线;3、线性和非线性电阻的输出功率与负载的大小有什么关系?4、改变电流表和电压表的极性,读数有变化吗?仿真实验2 电压源的伏安特性一、实验目的1、掌握电路的基本概念:电压、电流、功率、参考点和节点电压。

2、研究电压源的伏安特性及其测定方法。

3、掌握EWB软件的基本使用方法、使用步骤,以及虚拟仪器的使用方法。

二、原理及说明1、EWB软件(Electronics Workbench)EWB中文名称是电子工程师仿真工作室,是加拿大交换图像技术有限公司(INTERACTIVE IMAGE TECHNOLOGIES Ltd)在90年代初推出的电子设计自动化软件,在电子类课程教学、电子工程设计等领域广为应用。

2、基本概念(1)电流:单位时间内通过导体横截面的电荷量。

(2)电压:单位正电荷从电路中由a点转移到b点时,电场力所做的功。

(3)功率:电路中某一段所吸收或者提供能量的速率。

电功率为电流与电压的乘积,即P=UI。

(4)参考点(零电位点):电路中任选的一个基准点。

在工程中常选大地作为参考,即认为大地电位为0.在电子电路中,电路并不一定接地,常选一条特定的公共线(如金属机壳)作为参考点。

这条线常与底座相连,称作地线。

(5)节点电压(电位):定义为各节点至参考节点间的电压降。

对节点电压,通常不需标示参考极性,参考点被认为是“-”端。

电位随着参考点的不同而改变,在电路分析中,不指明参考点而讨论电位是没有意义的。

3、基本元件和单口的伏安特性可以用电压表、电流表测定,称为伏安测量法(伏安表法)。

伏安表法原理简单,测量方便,同时适用于非线性元件伏安特性测量。

4、电压源理想电压源的内部电阻值Rs为零,其端电压U S(t)是确定的时间函数,而与流过电源的电流大小无关。

如果U S(t)不随时间变化(即为常数),则该电压源称为直流理想电压源Us,其伏安特性曲线如图1-1(a)中曲线a所示,实际电源的伏安特性曲线如图1-1(a)中曲线b所示,它可以用一个理想电压源Us和电阻Rs相串联的电路模型来表示(图1-1(b))。

显然Rs 越大,图1-1(a)中的角θ也越大,其正切的绝对值代表实际电源的内阻Rs。

三、实验内容1、理想电压源的伏安特性按图1-2接电路,电压源Us(V)=10(V),100Ω为限流电阻。

按表1-1改变R数值,记录相应的电压值与电流值于表1-1中。

图1-2表1-1 理想电压源的伏安特性2、实际电压源的伏安特性按图1-3接接电路,电压源Us(V)=10(V)。

按下仿真启动/停止开关,启动电路,按表1-2改变R数值,记录相应的电压值与电流值于表1-2中,观察电压表和电流表的读数。

图1-3四、思考与报告要求1、给出仿真电路。

2、根据测量数据,绘制各元件的伏安特性曲线;3、电压源的输出功率与负载的大小有什么关系?4、改变电流表和电压表的极性,读数有变化吗?仿真实验3 电流源元件的伏安特性一、实验目的1、掌握电路的基本概念:电压、电流、功率、参考点和节点电压。

2、研究电流源的伏安特性及其测定方法。

3、掌握EWB软件的基本使用方法、使用步骤,以及虚拟仪器的使用方法。

二、原理及说明1、EWB软件(Electronics Workbench)EWB中文名称是电子工程师仿真工作室,是加拿大交换图像技术有限公司(INTERACTIVE IMAGE TECHNOLOGIES Ltd)在90年代初推出的电子设计自动化软件,在电子类课程教学、电子工程设计等领域广为应用。

2、基本概念(1)电流:单位时间内通过导体横截面的电荷量。

(2)电压:单位正电荷从电路中由a点转移到b点时,电场力所做的功。

(3)功率:电路中某一段所吸收或者提供能量的速率。

电功率为电流与电压的乘积,即P=UI。

(4)参考点(零电位点):电路中任选的一个基准点。

在工程中常选大地作为参考,即认为大地电位为0.在电子电路中,电路并不一定接地,常选一条特定的公共线(如金属机壳)作为参考点。

这条线常与底座相连,称作地线。

(5)节点电压(电位):定义为各节点至参考节点间的电压降。

对节点电压,通常不需标示参考极性,参考点被认为是“-”端。

电位随着参考点的不同而改变,在电路分析中,不指明参考点而讨论电位是没有意义的。

3、基本元件和单口的伏安特性可以用电压表、电流表测定,称为伏安测量法(伏安表法)。

伏安表法原理简单,测量方便,同时适用于非线性元件伏安特性测量。

4、电阻元件5、电流源理想电流源向负载提供的电流Is(t)是确定的函数,与电源的端电压大小无关。

如果Is(t)不随时间变化(即为常数),则该电流源为直流理想电流源Is,其伏安特性曲线如图1-1(a)中曲线a所示。

实际电源的伏安特性曲线如图1-1(a)中曲线b所示,它可以用一个理想电流源Is和电导Gs相并联的电路模型来表示(图1-1(b))。

显然,Gs越大,图1-1(a)中的θ角也越大,其正切的绝对值代表实际电源的电导值Gs。

图1-1三、实验内容1、理想电流源的伏安特性按图1-2接电路,电流源Is(mA)=100(mA),100Ω为限压电阻。

按下仿真启动/停止开关,启动电路,观察电压表和电流表的读数。

按表1-1改变R数值,记录相应的电压值与电流值于表1-1中,并计算电流源的功率。

图1-22、实际电流源的伏安特性按图1-3接线,电流源的值为Is(mA)=100(mA)。

按表1-2改变R数值(将可调电阻与电路断开后调整),记录相应的电压值与电流值于表1-2中。

图1-3四、思考与报告要求1、给出仿真电路。

2、根据测量数据,绘制各元件的伏安特性曲线;3、电流源的输出功率与负载的大小有什么关系?4、改变电流表和电压表的极性,读数有变化吗?仿真实验4 受控电压源的转移特性和输出特性一、实验目的1、研究受控电压源的转移特性和输出特性,以及测定方法。

二、原理及说明1、受控源是由电子器件抽象而来的一种模型,具有输入端的电压或电流能够控制输出端的电压或电流的特点。

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2-1所示。

四种受控源的电压、电流关系如下:(1) 电压控制电压源(VCVS):I1=0,U2=μU1(2) 电压控制电流源(VCCS),I1=0,I2= gmU1(3) 电流控制电压源(CCVS),U1=0,U2=rmI1(4) 电流控制电流源(CCCS),U1=0,I2=αI1其中μ为转移电压比(或电压增益),rm为转移电阻,gm为转移电导,α为转移电流比(或电流增益)。

三、实验内容1、受控源VCVS的转移特性和输出特性(1)按图2-2接线,R L取2KΩ,运算放大器在模拟集成电路库中。

按表2-1改变电压源电压U1,测量U1及相应的U2值,填入表2-1中。

绘制U2-U1曲线,并由其线性部分求出转移电压比μ。

(2)保持U1=2V,按表5-1调节R L值,测量U2及I L值,填入表2-2中,绘制U2-I L 曲线。

四、思考与报告要求1、给出仿真电路。

2、根据实验数据,分别受控源的转移特性和负载特性曲线,并求出相应的转移参量。

3、举例说明受控源的实际电路。

4、分析下面电路图(图2-3)的特性。

图2-3仿真实验5 受控电流源的转移特性和输出特性一、实验目的1、研究受控源的转移特性和输出特性,以及测定方法。

二、原理及说明1、受控源是由电子器件抽象而来的一种模型,具有输入端的电压或电流能够控制输出端的电压或电流的特点。

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2-1所示。

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