《电工电子技术A》实验指导书
《电工与电子技术》实验指导书

《电工与电子技术》实验指导书前言《电工与电子技术》课带实验是本课程重要的实践性教学环节。
实验的目的不仅要帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识、更重要的是要训练他们的实验技能,树立工程实际观点和严谨的科学作风,使学生能独立进行实验。
对学生实验技能训练的基本要求是:1. 能使用常用的电工、电子仪表、仪器及电工、电子设备。
2.学习查阅元器件参数,对常用的电子元器件具有使用的基本知识。
3. 能根据电路图连接简单的电子线路接线、查线和排除简单的线路故障。
4. 能进行实验操作、观察实验现象、能准确测取数据和测绘波形曲线。
5.能整理分析实验数据、绘制曲线并写出规范的、条理清楚的、内容完整的实验报告。
本实验指导书是根据《电工与电子技术》实验大纲的要求以及电学基础实验室的现状编写。
本课程的所有实验均在实验台上开设,为了保质保量的完成每一次实验任务,学生应充分预习实验的原理,熟知实验步骤。
目录学生实验手则 (2)实验的过程、方法与实验报告内容 (3)实验一元件伏安特性测试..................... 错误!未定义书签。
实验二基尔霍夫定律验证..................... 错误!未定义书签。
实验三三相交流电路电压、电流的测量.......... 错误!未定义书签。
学生实验手则1.严格遵守实验室的规章制度及管理措施,执行实验纪律。
2.服从教师及有关实验技术人员的指导,实验前要认真预习,明确实验目的、要求、方法和步骤,认真按要求进行操作,不得在实验室内做与本实验无关的事。
3.实验中不得动用与本实验无关的仪器设备,不得动用他组的仪器、工具与材料。
实验时,按教师规定做好实验的准备工作,经指导教师检查同意后,方可开始做实验。
违反操作规程造成仪器设备及实验材料损坏者,按我校《设备器材损坏丢失处理和赔偿办法》办理。
4.严格遵守仪器设备的操作规程,设备发生故障应立即停止实验,报指导教师和实验员处理,不得擅自拆卸,严防事故,确保实验室的安全。
电力电子技术实验指导书(1).docx

《电力电子技术》实验指导书电力电子实验室编华北电力大学二00六年十月1. 实验总体目标《电力电子技术》是电气工程及其自动化专业必修的专业基础课。
本实验是《电力电子技术》课程内实验,实验的主要目的是使学生在学习的过程屮通过实验环节进一步加深对电力电子电路工作原理的认识和理解,掌握测试电力电子电路的技能和方法,为后续课程打好基础。
2. 适用专业电气工程及其自动化以及和关各专业本科3・先修课程模拟电子技术基础,数字电子技术基础4.实验课时分配5. 实验环境实验室要求配有电力电子专用实验台,示波器,万用表等实验设备。
6. 实验总体要求掌握电力电子电路的测试和实验方法,拿握双踪示波器的使用方法;通过对实验电路的波形分析加深对电力电子电路工作原理的理解,建立电力电子电路的整体概念。
7. 本实验的重点、难点及教学方法建议《电力电子技术》实验的重点是:熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法;掌握常用电力电子电路的拓扑、工作原理、控制方法和实验方法。
《电力电子技术》实验的难点是:电力电子电路的工作原理的理解和示波器的使用方法。
教学方法建议:在开始实验之前,通过多媒体设备对实验原理及实验方法进行讲解,同时对示波器的使用方法进行详细的讲解,对以通过实验演示的形式加深学牛对于实验内容的理解。
实验一、电力电子器件特性实验 (4)实验二、整流电路实验 (8)实验三、直流斩波电路实验(一)11实验四、直流斩波电路实验(二)14实验五、SPWM逆变电路实验17实验一、电力电子器件特性实验一、实验目的1 •熟悉MOSFET主要参数与开关特性的测童方法2.熟悉IGBT主要参数与开关特性的测试方法。
二、实验类型(验证型)木实验为验证型实验,通过实验对MOSFET和IGBT的主要参数和特性的测量,验证其开关特性。
三、实验仪器1 • MCL-07电力电子实验箱中的MOSFET与IGBT器件及英驱动电路部分2.双踪示波器3.毫安表4.电流表5.电压表四.实验原理MOSFET主要参数的测量电路原理图如图所示。
电力电子技术实验指导书(修改)

《电力电子技术》实验指导书实验要求1.课前预习,复习相关理论知识。
2.注意安全,不乱触摸裸露的线路或器件。
3.装卸挂件时注意轻拿轻放。
4.每个小组做好分工,各司其职。
5.实验过程中,确保电源关闭方可接插导线或者更改线路,接完线后仔细检查无误后方可开启电源。
6.真实准确的记录好数据或波形。
7.实验完成后,整理好导线,归还其他工具,清理实验台,保证实验台的整洁。
8.认真撰写并按时交实验报告。
实验一单结晶体管识别实验一、实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。
(2)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
(3)验证晶闸管的导通条件。
二、实验所需挂件及附件三、实验内容(1)单结晶体管触发电路的调试。
(2)单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。
四、实验方法(1) 观测单结晶体管触发电路:将DZ01电源控制屏左侧的自藕调压器,将输出的线电压调到220V左右,然后用两根导线将220V交流电压接到DJK03的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03电源开关,这时挂件中所有的触发电路都开始工作,用双踪示波器观察单结晶体管触发电路(图1-3),经半波整流后“1”点的波形,经稳压管削波得到“2”点的波形,调节移相电位器RP1,观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形;最后观测输出的“G、K”触发电压波形,其能否在30°~170°范围内移相。
图1-1 单结晶体管触发电路原理图(2) 记录单结晶体管触发电路各点波形:当α=30o时,单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘如下,得到结论,与教科书中的各波形一致。
(3)晶闸管导通条件的测试:在不加门极触发电压,加正向阳极电压(交流15V)的情况下,观察晶闸管是否导通;在加阳极反向电压(交流15V),加正向门极触发电压(由单结晶体管触发电路提供)的情况下,观察晶闸管是否导通;加正向门极触发电压,加正向阳极电压(交流15V)的情况下,观察晶闸管是否导通,并将结果记录到下表。
电工与电子技术实训指导书

电工与电子技术实训指导书1.实训前必须预习实训指导书,了解实训目的和注意事项。
2.按预约时间进入实训室,不得无故迟到、早退、旷课。
3.进入实训室后应注意安全、卫生、不准喧哗打闹、不准抽烟、不准乱写乱画乱扔纸屑、不准随地吐痰、不准擅自动仪器设备,或实训过程中未按操作规程操作仪器设备,导致损坏仪器设备者要照价赔偿。
4.实训时应严格遵守操作步骤和注意事项。
若遇仪器设备发生故障,应立即向教师报告,及时检查,待排除故障后才能继续实训。
5.实训过程中,同组同学应相互配合,认真纪录;应独立完成实训报告。
6.实训结束后,应将仪器设备、工具擦拭干净,摆放整齐;协助做好实训室清洁卫生。
7.不得将实训室的工具、仪器、材料等物品携带出实训室。
掌握传感器的工作原理和电路;掌握检测工具、设备、仪器等使用与维护知识;掌握传感器的检测方法;能够读懂简单的汽车电路图,并分析传感器各插脚的含义;能用专用检测工具、设备、仪器测量传感器的各种参数并进行故障诊断与排除。
1.学生在做实训之前要先预习本指导书,在作业过程中要按分解顺序摆放零部件并做相应标记和纪录。
2.学生5~8人分成一组,每组配一套工具,每2~3两组配一位教师。
教师先应采用边示范边讲解的教学方式,在学生动手做时,指导教师应指导、规范学生的动作和程序。
每位同学必须严格按照本指导书给出的操作步骤和技术要求,动手完成规定的任务。
3.通过学生写实训报告,归纳和总结汽车传感器结构及其工作原理,能分析与描述它们的工作过程和电路分析;能形成正确的系统检修、故障诊断工作思路。
并作为“汽车电工电子应用”课程的考核依据之一。
汽车传感器检测实验中所需工具、量具、设备和辅料见表1。
进气压力传感器的识别与检测1.作用:进气歧管绝对压力传感器用于D型汽油喷射系统。
它在汽油喷射系统中所起的作用和空气流量传感器相似。
进气歧管绝对压力传感器根据发动机的负荷状态测出进气歧管内绝对压力的变化,并转换成电压信号,与转速信号一起输送到电控单元,作为确定喷油器基本喷油量的依据。
《电工与电子技术》实验指导书

实验一认识实验主控制屏结构如图1-1所示。
图1-1主控制屏如图所示主控制屏从左向右依次为交流电源部分,提供三相交流电源及安全保护等;交流仪表部分,提供交流电压表、电流表、功率表、功率因数表等;还有电度表、数据采集器、直流仪表、直流电源以及信号源和频率计等部分。
合上实验台左侧的断路器,实验台便处于待机状态,此时只有实验台右侧的插座通电。
打开钥匙开关后,电源停止按钮上的红色指示灯亮,实验台上各仪器仪表均可通电;实验用三相电源由主接触器控制,三相电源经断路器、电源保险丝、隔离变压器、主接触器、三相调压器、过流保护电路后输出,因此,打开钥匙开关后此时实验用三相电源没有输出。
实验前须将三相自耦调压器的旋钮逆时针旋到底,当实验接线完成后按下电源启动按钮,主接触器吸合,电源停止按钮上红色指示灯灭,电源起动按钮上绿色指示灯亮,缓慢调节调压器旋钮,使三相输出电源至实验所需值。
1.1三相交流电源三相交流电源控制屏见1-2所示。
三只交流电压表的显示内容由指示切换开关切换:开关切向左边显示的是各相的电网电压,开关切相右边显示三相调压输出电压,这三只电压表主要用来监视电网是否缺相以及调压器的输出是否正常。
三相过流保护器内部由高灵敏度的电流互感器作为检测元件,当输出电流超过3A或发生短路时将快速切断主回路并告警,相应地面板上发生故障的某相电源的指示灯会亮,排除故障后按下复位按钮即可解除告警并重新使用。
图1-2三相交流电源控制屏由于实验用三相电源是经过隔离变压器后输出的,因此,当学生实验中不小心碰到某一相电源时,由于不形成电气回路,所以不会发生触电事故。
但是需要说明的是当学生双手分别接触到两根电源线时,就不可避免地会发生触电事故,而双手触电是一种最危险的触电方式。
虽然本实验装置在使用过程中学生已接触不到强电部分,但是我们还是强调有必要要求学生遵守实验安全规则:必须先接线,检查确认无误后方可合上电源,实验完毕先关电源再拆除连线。
电工电子技术实验指导

(1)干电池:1号干电池的电压为1.5V,电流约为300mA,2号干电池和5号干电池都是1.5V,电流比1号干电池小。仪表用电池6F22电压为9V,10F20电压为15V,其工作电流只有十几毫安到几十毫安。
(2)直流发电机:直流发电机的电压有6V、12V、24V、36V、110V和220V等多种,它们所提供的电流值有大有小,随用途而异。
实验三三表法与直流法测试线圈参数………………………………14
实验四日光灯电路的连接及功率因数的提高………………………18
实验五三相交流电路电压、电流的研究……………………………23
实验六变压器的实验研究……………………………………………26
实验七三相异步电动机的降压起动实验……………………………30
(3)整流电源:整流电源的电压和电流随用途而定,电压可高可低、电流可大可小。如实验室的双路直流稳压电源,额定电压可在0~30V内调节,额定电流可提供1~3A范围内任意值。
3.交流电源的额定电压、额定电流简介
(1)工频交流电源:利用实验室中的单相调压器或三相调压器可将电网供给的线电压为380V、相电压为220V的工频交流电调节至0~230V或0~400V的相电压和线电压,其电流由变压器的容量及负载共同决定。
6.所有的实验仪器设备和仪表,都要严格按规定的接法正确接入电路(例如,电流表及功率表的电流线圈一定要串接在电路中,电压表及功率表的电压线圈一定要并接在电路中)。实验中要正确选择测量仪表的量程,一般使指针处在量程的1/3或1/2以上。正确选择各个仪器设备的电流、电压的额定值,否则会造成严重事故。实验中提倡一个同学把电路接好后,同组另一位同学仔细复查,确定无误后,方可进行实验。有些实验还必须经过指导教师的检查和批准后才能将电路与电源接通。
电力电子技术课程实验指导书

《电力电子技术》课程实验指导书一、课程的目的、任务本课程是电子科学、测控技术专业学生在学习电力电子技术课程中的一门实践性技术基础课程,其目的在于通过实验使学生能更好地理解和掌握电力电子基本理论,培养学生理论联系实际的学风和科学态度,提高学生的电工实验技能和分析处理实际问题的能力。
为后续课程的学习打下基础。
二、课程的教学内容与要求包括三个子实验:1、单相交流调压电路实验通过该实验加深理解单相交流调压电路的工作原理和单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。
2、功率场效应晶体管(MOSFET)特性与驱动电路研究掌握MOSFET对驱动电路的要求并且熟悉MOSFET主要参数的测量方法。
3、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)特性与驱动电路研究掌握混合集成驱动电路EXB840的工作原理与调试方法。
三、各实验具体要求见P2四、实验流程介绍学生用户登陆进入实验系统的用户名为:D+学号(D205003200XX),密码:netlab五、实验报告请各指导老师登陆该实验系统了解具体实验方法,并指导学生完成实验。
学生结束实验后应完成相应的实验报告并交给指导老师。
其中实验报告的主要内容包括:实验目的,实验内容,实验结果和实验心得等。
实验一单相交流调压电路实验一.实验目的:1.加深理解单相交流调压电路的工作原理;2.加深理解单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。
二.实验内容:1.单相调压电路带电阻性负载实验;2.单相交流调压电路带电阻电感性负载实验。
三.实验步骤:在客户端实验界面中的实验列表框中选择“电力电子实验”下的“单相交流调压实验”子实验,出现“单相交流调压实验”的实验界面。
点击工具栏的开始实验按钮,开始“单相交流调压实验”。
点击图中电阻和电感边上的红点选择电阻和电感,进行电路连接。
然后在“晶闸管脉冲触发角度”框中输入“0—360”之间的任意角度,然后点击“开始”按钮,开始实验。
右边界面将出现三路波形,其中蓝色为电源电压波形,黄色为负载电压波形,红色为负载电流波形。
(完整word版)《电工电子技术》(上)实训指导书

《电工电子技术》(上)实训指导书模块1 直流电路实训1 欧姆定律仿真实验1。
实验目的1) 学习使用万用表测量电阻。
2) 验证欧姆定律I=U/R 。
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R 1=10Ω,R 2=2k Ω。
4)数字万用表:从虚拟仪器工具栏调取数字万用表XMM1。
5)电流表:Place Indicators →AMMETER ,选取电流表并设置为直流档. 6)电压表:Place Indicators →VOLTMETER ,选取电压表并设置为直流档。
3。
仿真电路图1—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V112 VR110.0U1DC 1e-0091.200A+-XMM1a )b )图1—2 欧姆定律仿真电路及数字万用表面板4。
电路原理简述:欧姆定律I=U/R 5.仿真分析(1) 测量电阻阻值的仿真分析1)搭建图1-1a 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1—2a所示的欧姆定律仿真电路。
2)单击仿真开关,激活电路,电压表和电流表均出现读数,记录R两端的电压值U和流过R的电流值I. 3)根据电压测量值U、电流测量值I及电阻测量值R验证欧姆定律。
4)改变电源V1的电压数值分别为2V、4V、6V、8V、10V、12V,读取U和I的数值,填入表1-1,根据记录数值验证欧姆定律,画出U(I)特性曲线.表1—1 记录U和I的数值V1/v U/v I1/A (R1=10Ω)I2/mA (R2=2kΩ)测量值计算值测量值计算值220。
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《电工电子技术A》实验指导书电工技术部分实验学时:12学时实验一基尔霍夫定律一、实验目的1.对基尔霍夫电压定律和电流定律进行验证,加深对两个定律的理解。
2.学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。
二、原理说明KCL和KVL是电路分析理论中最重要的的基本定律,适用于线性或非线性电路、时变或非变电路的分析计算。
KCL和KVL是对于电路中各支路的电流或电压的一种约束关系,是一种“电路结构”或“拓扑”的约束,与具体元件无关。
而元件的伏安约束关系描述的是元件的具体特性,与电路的结构(即电路的接点、回路数目及连接方式)无关。
正是由于二者的结合,才能衍生出多种多样的电路分析方法(如节点法和网孔法)。
KCL指出:任何时刻流进和流出任一个节点的电流的代数和为零,即Σi(t)=0或ΣI=0KVL指出:任何时刻任何一个回路或网孔的电压降的代数和为零,即Σu(t)=0或ΣU=0运用上述定律时必须注意电流的正方向,此方向可预先任意设定。
序号名称型号与规格数量备注1 直流稳压电源0~30V 1台RTDG-12 直流数字电压表1块RTT013 直流数字毫安表1块RTT014 实验电路板挂箱1个RTDG02实验线路如图2-1所示。
图2-11.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,并熟悉线路结构,掌握各开关的操作使用方法。
2.分别将两路直流稳压源接入电路,令E1=6V,E2=12V,其数值要用电压表监测。
3.熟悉电流插头和插孔的结构,先将电流插头的红黑两接线端接至数字毫安表的“+、-”极;再将电流插头分别插入三条支路的三个电流插孔中,读出相应的电流值,记入表2-1中。
4.用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,数据记入表2-1中。
五、实验注意事项1.两路直流稳压源的电压值和电路端电压值均应以电压表测量的读数为准,电源表盘指示只作为显示仪表,不能作为测量仪表使用,恒压源输出以接负载后为准。
2.谨防电压源两端碰线短路而损坏仪器。
3.若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、-”极性。
当电表指针出现反偏时,必须调换电流表极性重新测量,此时读得的电流值必须冠以负号。
六、预习思考题1.根据图2-1的电路参数,计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表中,以便实验测量时,可正确地选定毫安表和电压表的量程。
2.若用指针式直流毫安表测各支路电流,什么情况下可能出现指针反偏,应如何处理?在记录数据时应注意什么?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示?七、实验报告1.根据实验数据,选定实验电路中的任一个节点,验证KCL的正确性;选定任一个闭合回路,验证KVL的正确性。
2.误差原因分析。
3.本次实验的收获体会。
实验二叠加原理的验证一、实验目的1.验证线性电路叠加原理的正确性,从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
2.加深理解叠加原理对非线性电路不适用。
二、原理说明叠加原理包含两部分内容:1.线性电路的叠加性:在有几个独立源共同作用下的线性电路中,任何一条支路的电流或电压,都可以看成是由每一个独立源单独作用时在该支路所产生的电流或电压的代数和。
2.线性电路的齐次性:当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即电路中各支路的电流和电压值)也将增加或减小K倍。
某独立源单独作用是指:在电路中将该独立源之外的其他独立源“去掉”,即电压源用短路线取代,电流源用开路取代,受控源保持不变。
对含非线性元件(如二极管)的电路,叠加原理不适用。
叠加原理一般也不适用于“功率的叠加”,P=(ΣI).(ΣU)≠ΣIU序号名称型号与规格数量备注1 双输出直流稳压电源0~30V可调1台RTDG-12 万用表MF-30或其它1块RTT013 直流数字电压表 1 RTT014 直流数字毫安表 1 RTDG025 叠加原理实验电路板 1四、实验内容与步骤实验线路如图3-1所示。
⒈按图3-1,取E1=﹢12V,E2=﹢6V。
⒉令电源E1单独作用时(将开关S1投向E1侧,开关S2投向短路侧),用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入表格3-1。
图3-1 叠加原理的验证2122重复实验步骤2的测量和记录。
3.令E1和E2共同作用时(开关S1和S2分别投向E1和E2侧),重复上述的测量和记录。
4.将E2的数值增大两倍,调至(+12V),重复上述第3项的测量并记录。
5.将R5换成一只二极管1N4007(即将开关S3投向二极管D侧)重复1~5的测量过程,数据记入表3-2中。
表3-2 含二极管的非线性电路五、实验注意事项1.用电流插头测量各支路电流时,应注意仪表的极性及数据表格中“+、-”号的记录。
2.正确选用仪表量程并注意及时更换。
3.恒压源输出以接上负载后为准。
六、预习思考题1.叠加原理中E1、E2分别单独作用,在实验中应如何操作?可否直接将不作用的电源(E1或E2)置零(短接)?2.实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗?为什么?七、实验报告1.根据所测实验数据,归纳、总结实验结论,即验证线性电路的叠加性与齐次性。
2.各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用上述实验数据,进行计算并作结论。
3.通过表3-2所测实验数据,你能得出什么样的结论?4.本次实验的收获与体会。
实验三戴维南定理和诺顿定理(4学时)一、实验目的1.验证戴维南定理和诺顿定理的正确性,加深对两个定理的理解。
2.掌握含源二端网络等效参数的一般测量方法。
3.验证最大功率传递定理。
二、原理说明戴维南定理与诺顿定理在电路分析中是一对“对偶”定理,用于复杂电路的化简,特别是当“外电路”是一个变化的负载的情况。
在电子技术中,常需在负载上获得电源传递的最大功率。
选择合适的负载,可以获得最大的功率输出。
1.戴维南定理任何一个线性有源网络,总可以用一个含有内阻的等效电压源来代替,此电压源的电动势Es等于该网络的开路电压Uoc,其等效内阻Ro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。
2.诺顿定理任何一个线性含源单口网络,总可以用一个含有内阻的等效电流源来代替,此电流源的电流Is等于该网络的短路电流Isc,其等效内阻Ro等于该网络中所有独立源均置零时的等效电阻。
Uoc、Isc和Ro称为有源二端网络的等效参数。
3.最大功率传递定理在线性含源单口网络中,当把负载RL以外的电路用等效电路(Es+Ro 或Is∥Ro)取代时,若使R L=Ro,则可变负载R L上恰巧可以获得最大功率:P MAX=I sc2.R L/4=Uoc2/4RL (1)4.有源二端网络等效参数的测量方法⑴开路电压Uoc的测量方法①直接测量法直接测量法是在含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Uoc,如图5-1(a)所示。
它适用于等效内阻Ro较小,且电压表的内阻Rv>>Ro的情况下。
②零示法在测量具有高内阻(Ro>>Rv)含源二端网络的开路电压时,用电压表进行直接测量会造成较大的误差,为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示测量法,如图5-1(b)所示。
零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较,当稳压电源的输出电压Es与有源二端网络的开路电压Uoc相等时,电压表的读数将为“0”,然后将电路断开,测量此时稳压电源的输出电压,即为被测有源二端网络的开路电压。
⑵短路电流Isc的测量方法①直接测量法:是将有源二端网络的输出端短路,用电流表直接测其短路电流Isc。
此方法适用于内阻值Ro较大的情况。
若二端网络的内阻值很低时,会使Isc很大,则不宜直接测其短路电流。
②间接计算法:是在等效内阻Ro已知的情况下,先测出开路电压Uoc,再由Isc=Uoc/Ro计算得出。
⑶等效内阻Ro 的测量方法①直接测量法:将有源二端网络电路中所有独立源去掉,用万用表的欧姆档测量去掉外电路后的等效电阻Ro②加压测流法:将含源网络中所有独立源去掉,在开路端加一个数值已知的独立电压源E ,如图8-2所示,并测出流过电压源的电流I ,则Ro =E/I③开路、短路法:分别将有源二端网络的输出端开路和短路,根据测出的开路电压和短路电流值进行计算:Ro =Uoc/Isc④伏安法:伏安法测等效内阻的连接线路如图5-3(a)所示,先测出有源二端网络伏安特性如图5-3(b)所示,再测出开路电压Uoc 及电流为额定值IN 时的输出端电压值UN ,根据外特性曲线中的几何关系,则内阻为Ro=tg φ=NNI U Uoc Isc Uoc -= (2)⑤半电压法调被测有源二端网络的负载电阻R L ,当负载电压为被测有源二端网络开路电压Uoc 的一半时,负载电阻值(由电阻箱的读数确定)即为被测有源二端网络的等效内阻值。
⑥外加电阻法:先测出有源二端网络的开路电压Uoc ,然后在开路端接一个已知数值的电阻r,并测出其端电压Ur ,则有rUrr Ro Uoc =+ r Ur Uoc Ro ).1/(-=∴实际电压源和电流源都具有一定的内阻,不能与电源本身分开。
所以在去掉电源时,其内阻也去掉了,因此会给测量带来误差。
三、实验设备 序号 名称型号与规格 数量 备注 1 可调直流稳压电源 0~30V 1台 RTDG-1 2 可调直流恒流源 0~500mA 1 RTDG-1 3 直流数字电压表 1 RTT01 4 直流数字毫安表1 RTT01 5 万用表 MF-30或其他 1 6 可调电阻箱 0~99999.9Ω 1 RTDG08 7 电位器1K Ω 1 RTDG08 8戴维南定理实验电路板1RTDG02被测有源二端网络如图5-4(a)和图5-4(b)所示,用户可根据自己使用的实验挂箱选择其中之一。
1.测有源二端网络的等效参数 ⑴按图5-4(a)线路,将有源二端网络电路中所有独立源去掉(Es 用短路线代替,Is 开路),用万用表的欧姆档测量去掉外电路后的等效电阻Ro ;然后用加压测流法测出E和I,再由Ro=E/I求出Ro。
⑵用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路和诺顿等效电路的U OC、I SC。
按图8-4(a)线路接入稳压电源Es和恒流源Is,测定Uoc和I SC,计算Ro之值。
⑶用伏安法测等效内阻Ro。
在有源二端网络输出端接入负载电阻箱R L,测出额定电流I N=15mA下的额定电压U N,根据公式②计算等效内阻Ro,数据记入表5-1中。
表5-1测等效内阻Ro直测法加压测流法开路、短路法伏安法*外加电阻法Ro (Ω)E(V)I(mA)Ro(Ω)Uoc(V)Isc(mA)Ro(Ω)U N(mA)I N(mA)Ro(Ω)U’(V)R’(Ω)Ro(Ω) *⑷用外加电阻法测等效内阻Ro。