电工技术实验

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电工与电子技术的实验报告

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。

DAE12BC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1、牢固掌握叠加原理的基本概念,进一步验证叠加原理的正确性。

2、验证戴维南定理。

3、掌握测量等效电动势与等效内阻的方法。

二、实验线路1、叠加原理实验线路如下图所示DE1IAIB2C图2-12、戴维南定理实验线路如下图所示ALB图2-2三、实验步骤1、叠加原理实验实验前,先将两路直流稳压电源接入电路,令E1=12V,E2=6V。

电工与电子技术的实验报告

电工与电子技术的实验报告

电工与电子技术的实验报告电工与电子技术的实验报告引言:电工与电子技术是现代科学与技术领域中非常重要的一部分。

通过实验,我们可以更好地理解电工与电子技术的原理和应用。

本篇文章将介绍几个电工与电子技术实验的过程和结果,并对实验结果进行分析和总结。

实验一:电路基础实验在电路基础实验中,我们使用了电阻、电容和电感等元件,通过搭建不同的电路,研究电流、电压和功率的关系。

我们发现,在串联电路中,电流在各个元件之间保持不变,而电压则分配给各个元件。

在并联电路中,电压在各个元件之间保持不变,而电流则分配给各个元件。

通过这个实验,我们对电路的基本原理有了更深入的理解。

实验二:半导体器件实验在半导体器件实验中,我们研究了二极管和晶体管的基本特性。

通过测量二极管的正向电压和反向电流,我们发现二极管具有单向导电性。

而在晶体管实验中,我们探究了三种不同的工作方式:放大器、开关和振荡器。

通过调整电路参数,我们成功地实现了这些功能,并观察到相应的输出信号。

这些实验让我们更好地理解了半导体器件的工作原理和应用。

实验三:数字电路实验数字电路实验是电子技术中的重要部分。

我们使用逻辑门和触发器等元件,搭建了不同的数字电路。

通过输入不同的信号,我们观察到输出信号的变化。

在这个实验中,我们学习了布尔代数和逻辑运算,并应用到实际的电路设计中。

数字电路的实验让我们更好地理解了计算机的基本原理和数字信号的处理方式。

实验四:电子仪器实验电子仪器实验是电工与电子技术实验中的重要环节。

我们使用示波器、函数发生器和多用表等仪器,对电路进行测量和分析。

通过调整仪器参数,我们观察到电路中的电压、电流和频率等信息。

这些实验让我们熟悉了常用的电子仪器,并学会了正确使用和操作它们。

结论:通过以上实验,我们对电工与电子技术有了更深入的了解。

我们学会了搭建和分析不同类型的电路,掌握了半导体器件的基本原理和应用,理解了数字电路的设计和运行方式,并熟悉了常用的电子仪器。

电工电子技术实验(全)

电工电子技术实验(全)
c s c − c + s

t RC

t RC
c
s
c

c
+
2、方波激励下的全响应
Us U2
Uc
U1
0
T
t
1)电路应满足的条件:RC≥T/2 电路应满足的条件: 条件 全响应表达式 2)全响应表达式 全响应两个初态值表达式 t − RC 上升沿到来时, t=0,响应为 U 响应为: 上升沿到来时,设t=0,响应为: c (t ) = U s + [U c (0 + )(= U s ) − U s ]e T T 当 t = T 时,U c ( T ) = U 2 = U 1e − 2τ + U s (1 − e − 2τ )
• • • c CA BC
= I CA )且
I L = 3I p
4)测试要求 条件:线相电压为130V 130V, Uab=130V为测试条件 (1)条件:线相电压为130V,以Uab=130V为测试条件 (2)步骤提示 Uab=130( Ubc、Uca)——→ Iab、Ibc、Ica——→Uab=0后 ——→Uab=0 Uab=130(测Ubc、Uca)——→测Iab、Ibc、Ica——→Uab=0后, X→b,Y→c,Z→a,再使Uab=130V,测Ubc、Uca、Ia、Ib、Ic。 X→b,Y→c,Z→a,再使Uab=130V, Ubc、Uca、Ia、Ib、Ic。 Uab=130V 先对称后不对称) (先对称后不对称) 数据表格见指导书P23 数据表格见指导书P23 表4-2
3、日光灯电路功率因素的提高 为什么要提高功率因素? 1)为什么要提高功率因素? ①P=SN*cosφ ②I=P/U*cosφ 方法: 2)方法:并联电容 补偿的三种情况: 3)补偿的三种情况:

电工与电子技术实验报告答案

电工与电子技术实验报告答案

电工与电子技术实验报告答案实验一:串联电路和电阻的测量
1. 预热电路,使电路保持不变,等待电路晶体管的温度稳定。

2. 使用万用表测量电路中的电阻值,记录下发现的值。

3. 将一个电阻器串联到电路中,再次使用万用表测量电路中的电阻值,记录下发现的值。

4. 计算出电路中的所测得的电阻值,并根据所用电源的电压计算出电流值(电阻值除以电路中的电流)。

5. 根据所用电源的电压和电阻器测量得到的电阻值,计算出电路中的电流值。

实验二:并联电路的测量
1. 使用万用表测量并联电路中的电阻值,记录下发现的值。

2. 计算出并联电路中的所测得的电阻值,并根据所用电源的电压计算出并联电路中的电流值(电源电压除以并联电路的电阻值)。

3. 将一个电阻器并联到并联电路中,再次使用万用表测量并联电路中的电阻值,记录下发现的值。

4. 计算出并联电路中的所测得的电阻值,并根据所用电源的电压计算出并联电路中的电流值。

实验三:电比例传感器的实验
1. 连接电比例传感器到电路中。

将数字显示屏连接到电路。

2. 调整电路中的电阻器,以及调整电比例传感器来模拟不同的传感器值。

3. 测试数字显示屏是否能够正常显示传感器的数值。

4. 重复步骤2,直至能够稳定地将不同的传感器数值通过数字显
示屏显示出来。

总结:
在实验中,我学会了测量电路中的电阻值,计算电路的电流值,并使用数字显示屏来显示传感器的电值。

通过这些实验,我也深
入了解到了电子技术的一些基本原理。

电工技术实验讲义

电工技术实验讲义

班级姓名学号成绩实验一电路元件伏安特性的测绘一、实验目的1.学会识别常用电路元件的方法。

2.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测绘。

3.掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。

二、原理说明任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系I=f(U)来表示,即用I-U 平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。

1.线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,如图2-5中a所示,该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。

2.一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的升高而增大,通过白炽灯的电流越大,其温度越高,阻值也越大,一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,所以它的伏安特性如图2-5中b曲线所示。

U(V)3.一般的半导体伏安特性如图2-5中 c 所示。

正向压降很小(一般的锗管约为0.2~0.3V ,硅管约为0.5~0.7V ),正向电流随正向压降的升高而急骤上升,而反向电压从零一直增加到十多至几十伏时,其反向电流增加很小,粗略地可视为零。

可见,二极管具有单向导电性,但反向电压加得过高,超过管子的极限值,则会导致管子击穿损坏。

4.稳压二极管是一种特殊的半导体二极管,其正向特性与普通二极管类似,但其反向特性较特别,如图2-5中d 所示。

在反向电压开始增加时,其反向电流几乎为零,但当电压增加到某一数值时(称为管子的稳压值,有各种不同稳压值的稳压管)电流将突然增加,以后它的端电压将基本维持恒定,当外加的反向电压继续升高时其端电压仅有少量增加。

注意:流过二极管或稳压二极管的电流不能超过管子的极限值,否则管子会被烧坏。

三、实验设备四、实验内容1.测定线性电阻器的伏安特性 按图2-6接线,调节稳压电源的输出电压U ,从0 伏开始缓慢地增加,一直到10V ,记下相应的电压表和电流表的读数U R 、I 。

U图2-6线性电阻器的伏安特性测定电路图2-7线性电阻器的伏安特性测定电路2.测定非线性白炽灯泡的伏安特性 将图2-6中的R 换成一只12V ,0.1A 的灯泡,重复步骤1。

电子电工技术2实验报告

电子电工技术2实验报告

电子电工技术2实验报告一、实验目的本次实验旨在加深对电子电工技术的理解,通过实践操作来掌握基本的电路设计、搭建和测试技能。

通过实验,学生能够学会使用各种电子元件和测量工具,了解电路的工作原理,以及如何分析和解决电路中的问题。

二、实验内容1. 电路设计:根据实验要求,设计一个简单的直流电路,包括电源、电阻、电容等基本元件。

2. 电路搭建:使用面包板和导线将设计好的电路搭建起来。

3. 电路测试:使用万用表和示波器等工具,对搭建的电路进行测试,记录电压、电流等参数。

4. 数据分析:根据测试结果,分析电路的工作状态,验证设计的正确性。

三、实验器材1. 面包板2. 导线3. 直流电源4. 电阻器5. 电容器6. 万用表7. 示波器8. 其他必要的电子元件四、实验步骤1. 根据实验要求,绘制电路原理图。

2. 根据原理图,在面包板上搭建电路。

3. 连接直流电源,设置合适的电压值。

4. 使用万用表测量电路中的电压和电流,记录数据。

5. 使用示波器观察电路中的波形,分析电路的响应特性。

6. 根据测量结果,调整电路参数,优化电路性能。

五、实验结果在实验过程中,我们搭建了一个简单的串联电路,包括一个电源、两个电阻和一个电容。

通过测量,我们得到了以下数据:- 电源电压:5V- 电阻R1:100Ω- 电阻R2:200Ω- 电容C:1000μF- 电路总电流:0.02A根据欧姆定律,我们可以计算出电路的总电阻为300Ω,与测量结果一致。

示波器显示的波形也验证了电路的稳定性和响应特性。

六、实验分析通过本次实验,我们验证了电路设计的正确性,并掌握了电路搭建和测试的基本技能。

在实验过程中,我们也遇到了一些问题,例如导线接触不良导致的测量误差,以及电路参数调整时的困难。

这些问题的解决,提高了我们分析和解决问题的能力。

七、实验总结本次电子电工技术2实验,不仅加深了我们对电路原理的理解,也锻炼了我们的动手能力和实验技能。

通过实际操作,我们更加熟悉了电子元件的特性和电路的搭建方法。

电工电子技术实验

电工电子技术实验

电工电子技术实验实验须知:电工电子技术实验是电工电子技术课程重要的实践教学环节,一方面帮助学生巩固、加深对理论知识的理解,提高分析解决问题的能力,另一方面使学生得到电工电子技术方面实践技能的基本训练,培养学生的动手能力。

学生在每次实验之前,必须认真预习,明确实验目的,理解实验原理,掌握实验步骤,了解实验所需的设备和仪器、仪表的规格、使用条件和使用方法。

实验过程中,必须严格遵守实验室的各项规章制度和安全操作规程,认真进行实践操作,严格遵守“先接线后通电、先断线后拆线”的操作程序,重视人身和设备的安全,服从指导老师的指导。

实验结束后,需将实验数据经指导老师检查后,方可拆除电路,并在做好仪器设备的整理和环境清洁工作后,方可离开。

实验结束后,要认真整理分析实验数据,写出数据真实、条理清楚、内容完整的实验报告。

实验报告包括:实验目的、实验原理、实验设备、实验步骤、实验数据、数据处理、分析讨论、体会建议。

实验1 基尔霍夫定律的验证一、实验目的1、验证基尔霍夫定律,加深对定律的理解;2、使用练习控制屏上的电压表、电流表,为以后实验作准备;二、实验基本原理基尔霍夫电流定律KCL说明了电路中某一节点中各电流之间的相互关系。

定律指出:在任何瞬间,流入和流出任一节点的电流代数和恒等于零。

用数学式子表达为:∑I=KCL不仅使用于任一节点,而且可以推广应用到电流的某一闭合面。

基尔霍夫电压定律KVL说明了电路中任一闭合回路中各部分电压之间的相互关系。

定律指出:在任一瞬间环绕电路中任一闭合回路,所得各段电压的代数和恒等于零。

数学表达式为:∑U=三、实验设备1、直流稳压电源(6V、12V切换)1个、可调直流稳压电源(0-30V)1个。

2、直流数字电压表1个、直流数字毫安表1个。

3、DJG-3电压、电位测定实验板。

四、实验内容1、按DGJ-03上的叠加原理实验线路连线。

如图1-1所示。

E 1E 2+-+-45图1-1 基尔霍夫定律和叠加定律实验电路图2、任意设定各支路电流的参考方向。

电工实验报告

电工实验报告

电工实验报告电工实验报告是电子技术、电气工程等相关领域的重要实验报告之一。

其主要目的是通过实践操作,检验电子电路及电器设备设计方案的正确性和可靠性,帮助电子电气专业的学生和研究人员加深对电子电路和电器设备原理的理解和应用能力。

下面我们列举三个电工实验案例,以帮助读者更好地了解电工实验报告的撰写与实践。

案例一:单相变压器的短路实验单相变压器短路实验是电工实验中常见的实验方法之一,通过对单相变压器进行短路测试,可以检测出变压器短路时产生的电流和损耗,并且能够评估变压器的工作性能。

在该实验中,实验者需要选取合适的电源和负载,并且根据具体的实验要求连接变压器的原、副侧以及短路电流测量电路。

通过实验数据的采集和处理,实验者能够计算出变压器的短路阻抗和负载功率,进而评估单相变压器的工作效能。

案例二:直流电动机启动实验直流电动机启动实验是电工实验中最基本的实验之一。

在该实验中,实验者需要选用合适的电源和电阻负载,通过接线和电路设置来测试电动机的各项性能。

实验中可以研究直流电动机转速、负载特性、输出功率和机械效率等参数,并且能够计算出电动机的反电动势和电流等重要参数。

通过该实验,实验者能够全面了解直流电动机的工作原理和性能特点,并且能够掌握直流电动机的最佳工作状态以及保护方法等实用技能。

案例三:交流断路实验交流断路实验是一种典型的电工实验方法,在该方法中,实验者需要选用合适的电源、电路和负载,根据具体的实验要求设置电压、电流和频率等参数。

实验者通过实际操作和数据采集,能够全面了解交流电路的工作原理和特性,从而能够熟练掌握交流电路的理论和实践,进而分析和解决交流电路中的实际问题。

在该实验中,实验者可以学习到交流电路的基础操作技能,了解电路的布线、电压分压、联合直流等实验方法,提高交流电路的分析和解决问题的能力。

总之,电工实验报告是电子电气专业学习和研究中不可缺少的重要环节,通过实践和掌握实验技能,学生和研究人员可以更好的理解和应用电子电路和电器设备的工作原理和性能特点,促进电子电气行业的发展和进步。

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实验一 基尔霍夫定律的验证一、实验目的1. 熟悉并掌握直流仪表,稳压电源的正确使用方法。

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. 学会对电压、电位的测试,掌握电路电位图的测绘方法。

4. 学会用电流插头、插座测量各支路电流,了解一表多用的原理。

二、实验设备三、实验内容(1)、基尔霍夫电压定律(KVL ):在集总参数电路中,任意时刻沿任一回路绕行,回路中所有支路电压的代数和恒等于零。

亦即:∑U=0(2)、基尔霍夫电流定律(KCL ):对于集中参数电路中的任一节点,在任意时刻,所有连接于该节点的支路电流的代数和恒等于零,即有∑i =0。

运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向,此方向可预先任意设定。

(3)、参考方向和关联参考方向都是为了研究问题的方便而设定的。

电位具有相对性,电压具有绝对性。

四、实验步骤实验线路如图6-1,用HE -12挂箱的 “基尔霍夫定律/叠加原理”线路。

1. 实验前先设定FABCDEF 回路和节点A 作为研究对象。

图1-1中的I 1、I 2、I 3的方向已设定。

2. 熟悉并掌握直流数显稳压电源的使用,同时分别调1U =6V ,2U =12V ,先切断电源开关,再按图1-1电路连接线路。

3. 正确使用直流数字电流表,并测出三条支路的电流值。

记录数据在表1中。

R 1R 2 R3 45 I 3图1-11UU 2I 1 I 2510Ω510Ω 510Ω330Ω1k ΩR 1 R 2 R 3 R 4 R 5表14. 用直流数字电压表按表1的要求测量各电压值,并记录数据在表1中。

5. 分别以A 、D 为参考点测量其它各点的电位,并记录在表2中。

五、预习思考题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. 将支路和闭合回路的电流方向重新设定,重复1、2两项验证。

4. 根据实验数据,验证电压与电位之间的相互关系。

并绘制任意两个电位的电位图。

实验二 戴维南定理的验证一、实验目的1. 验证戴维南定理的正确性,加深对该定理的理解2. 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。

二、实验设备三、实验内容1. 任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络(或称为含源一端口网络)。

戴维南定理指出:任何一个线性有源单口网络,总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替,此电压源的电压S U 等于这个有源二端网络的开路电压OC U , 其等效内阻R 0等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短接,理想电流源视为开路)时的等效电阻。

OC U (S U )和R 0或者SC I (S I )和R 0称为有源二端网络的等效参数。

2. 有源二端网络等效参数的测量方法 (1) 开路电压、短路电流法测R 0在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压OC U ,然后再将其输出端短路,用电流表测其短路电流Isc ,则等效内阻为SCOC0I U R =如果二端网络的内阻很小,若将其输出端口短路则易损坏其内部元件,因此不宜用此法。

.四、实验步骤被测有源二端网络如图2-1(a)。

1. 用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的OC U 和R 0和诺顿等效电路的SC I 、R 0。

按图2-1 (a)接入稳压电源S U =12V 和恒流源S I =10mA ,不接入R L 。

测出OC U 和SC I ,并计算出R 0。

(测O C U 时,不接入mA 表。

),记录数据在表1中。

2. 负载实验:按图2-1(a )接入R L 。

改变R L 阻值,测量有源二端网络的外特性曲线。

记录数据在表2中。

3. 验证戴维南定理:利用戴维南定理,将图2-1(a)等效为图2-1(b)所示,仿照步骤“2”测其外特性,在相同的负载电压值下,记录电流值在表2中,对戴维南定理进行验证。

五、预习思考题1.验证戴维南定理和诺顿定理的正确性, 并分析产生误差的原因。

实验三 三表法测定交流电路等效参数一 实验目的1. 学会用交流电压表、 交流电流表和功率表测量交流电路等效参数的方法。

2. 学会功率表的接法和使用。

3. 学会对单相交流调压器的正确使用。

二 实验设备(a)图2-1(b)三、实验内容1. 正弦交流信号激励下的元件值或阻抗值,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, 是用以测量50Hz 交流电路参数的基本方法。

计算的基本公式为:阻抗的模I U Z =, 电路的功率因数 cos φ=UI P 等效电阻 R = 2IP=│Z │cos φ, 等效电抗 X =│Z │sin φ由 fL π2X X L ==, 得fL π2X L=X =Xc =fC π21, 得fC π2X 1C =四、实验步骤测试线路如图3-3所示。

1、按图3-3接线,并经指导教师检查后,方可接通市电电源。

2、分别测量25W 白炽灯(R)、40W 日光灯镇流器(L) 和4.7μF 电容器( C)的等效参数,以及L 、C 串联与并联后的等效参数,将数据记录在表1中。

Z图3-3图五、实验注意事项1. 本实验直接用市电220V 交流电源供电, 实验中要特别注意人身安全,不可用手直接触摸通电线路的裸露部分,以免触电,进实验室应穿绝缘鞋。

2. 自耦调压器在接通电源前,应将其手柄置在零位上,调节时, 使其输出电压从零开始逐渐升高。

输出电压不能高于220v 。

每次改接实验线路及实验完毕,都必须先将其旋柄慢慢调回零位,再断电源。

必须严格遵守这一安全操作规程。

3. 线路经指导老师检查后方可通电。

实验四 RC 一阶电路响应测试一 实验目的1. 测定RC 一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应。

2. 学习电路时间常数的测量方法以及电路参数对过渡过程的影响。

3. 掌握有关微分电路和积分电路的概念。

4. 学会对函数发生器的使用和用示波器观测波形。

二三 实验内容含有电感、电容储能元件的电路,其响应可由微分方程求解,若响应电路中含有一个储能元件所列的是一阶微分方程,称为一阶电路。

动态网络的过渡过程是十分短暂的单次变化过程。

要用普通示波器观察过渡过程和测量有关的参数,就必须使这种单次变化的过程重复出现。

为此,我们利用信号发生器输出的方波来模拟阶跃激励信号,即利用方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号;利用方波的下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号。

只要选择方波的重复周期远大于电路的时间常数τ,那么电路在这样的方波序列脉冲信号的激励下,它的响应就和直流电接通与断开的过渡过程是基本相同的。

1. 图9-1(b )所示的 RC 一阶电路的零输入响应和零状态响应分别按指数规律衰减和增长,其变化的快慢决定于电路的时间常数τ。

2. 时间常数τ的测定方法:用示波器测量零输入响应的波形如图9-1(a)所示。

根据一阶微分方程的求解得知u c =U m e -t/RC =U m e -t/τ。

当t =τ时,Uc(τ)=0.368U m 。

此时所对应的时间就等于τ。

亦可用零状态响应波形增加到0.632U m 所对应的时间测得,如图9-1 (c)所示。

3. 微分电路和积分电路是RC 一阶电路中较典型的电路, 它对电路元件参数和输入信号的周期有着特定的要求。

一个简单的 RC 串联电路,在方波序列脉冲的重复激励下,当满足τ=RC<<2T 时(T 为方波脉冲的重复周期),且由R 两端的电压作为响应输出,则该电路就是一个微分电路。

因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的微分成正比。

如图9-2(a)所示。

利用微分电路可以将方波转变成尖脉冲。

若将图9-2(a)中的R 与C 位置调换一下,如图9-2(b)所示,由 C 两端的电压作为响应输出,且当电路的参数满足τ=RC>>2T ,则该RC 电路称为积分电路。

因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的积分成正比。

利用积分电路可以将方波转变成三角波。

从输入输出波形来看,上述两个电路均起着波形变换的作用,请在实验过程仔细观察与记录。

四 实验步骤实验线路板的器件组件提供需要的各元器件,请认清R 、C 元件的布局及其标称值,各开关的通断位置等。

图9-1tcu uU U m(a) 零输入响应(c) 零状态响应(b) RC 一阶电路C图9-2(a) 微分电路(b) 积分电路图9-4(一)、观察研究一阶电路对方波激励的响应1. 令R=10KΩ,C=6800pF组成如图9-1(b)所示的RC充放电电路。

u i为脉冲信号发生器输出的U m=3V、f=1KHz的方波电压信号,并通过两根同轴电缆线,将激励源u i 和响应u C的信号分别连至示波器的两个输入口Y A和Y B。

用示波器观察激励与响应的变化规律,计算出时间常数τ,并描绘波形。

2. 令R=10KΩ,C=0.1μF,重复步骤(1),注意观察对响应的影响。

3. 令C=0.01μF,R=100Ω,组成如图9-2(a)所示的微分电路。

设计不同的参数用示波器观察激励与响应的变化规律,并观察参数变化对响应的影响。

五预习思考题1. 什么样的电信号可作为RC一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源?2. 已知RC一阶电路R=10KΩ,C=0.1μF,试计算时间常数τ,并根据τ值的物理意义,拟定测量τ的方案。

3. 何谓积分电路和微分电路,它们必须具备什么条件?它们在方波序列脉冲的激励下,其输出信号波形的变化规律如何?这两种电路有何功用?六思考题1. 根据实验观测结果,在方格纸上绘出RC一阶电路充放电时u C的变化曲线,由曲线测得τ值,并与参数值的计算结果作比较,分析误差原因。

2. 计算二阶回路的临界状态电阻R、振荡频率f、衰减系数 。

3. 根据实验观测结果,归纳、总结积分电路和微分电路的形成条件,阐明波形变换的特征。

七实验注意事项1. 调节电子仪器各旋钮时,动作不要过快、过猛。

实验前,需熟读双踪示波器的使用说明书。

观察双踪时,要特别注意相应开关、旋钮的操作与调节。

2. 信号源的接地端与示波器的接地端要连在一起(称共地),以防外界干扰而影响测量的准确性。

3. 示波器的辉度不应过亮,尤其是光点长期停留在荧光屏上不动时,应将辉度调暗,以延长示波管的使用寿命。

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