电工学原理(实验)
电工学实验-电路元件伏安特性的测绘
02
实验原理
电路元件伏安特性的定义与分类
定义
电路元件的伏安特性指的是元件 两端电压与通过元件的电流之间 的关系特性。
分类
线性元件和非线性元件。线性元 件的伏安特性可以用一条直线表 示，而非线性元件的伏安特性则 不能用一条直线表示。
测绘电路元件伏安特性的基本方法
01
02
03
逐点测绘法
逐点记录电压和电流值， 然后绘制出伏安特性曲线。
加强理论与实践结合
在未来的学习和实践中，我将更加注重理论与实践的结合，通过实际操作和项目实践来加 深对理论知识的理解和应用。
感谢您的观看
THANKS
注意观察和记录实验过程中的 异常现象，以便后续分析。
数据记录和处理
详细记录实验过程中测量的电压和电 流数据。
通过数据处理软件或表格进行数据分 析和处理，得出结论。
根据记录的数据绘制伏安特性曲线， 分析电路元件的特性。
04
实验结果分析
数据整理与图表绘制
数据整理
将实验测得的数据进行整理，包括电 流、电压、电阻等参数，确保数据的 准确性和完整性。
搭建实验电路
根据实验要求选择适 当的电路元件，如电 阻器、电感器、电容 器等。
接入电源和测量仪表， 确保电路连接正确无 误。
在实验电路板上合理 布局电路元件，并使 用导线连接它们。
进行实验测量
开启电源，逐渐调节滑动变阻 器，观察并记录电路元件的伏 安特性数据。
在不同阻值的条件下，重复进 行实验测量，以获得更全面的 数据。
图表绘制
根据整理后的数据，绘制电流-电压曲 线图，清晰地展示电路元件的伏安特 性。
电路元件伏安特性的分析
线性元件分析
电工学4个实验教程.doc
实验一 戴维宁定理——有源二端网络等效参数的测定一．实验目的1．验证戴维宁定理、诺顿定理的正确性，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．实验原理1．戴维宁定理戴维宁定理指出：任何一个有源二端网络，总可以用一个电压源U S 和一个电阻R S 串联组成的实际电压源来代替，其中：电压源U S 等于这个有源二端网络的开路电压U OC , 内阻R S 等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接，电流源开路)后的等效电阻R O 。
U S 、R S 和I S 、R S 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U OC , 然后再将其输出端短路，测其短路电流I S Ｃ，且内阻为：SCOCS I U R =。
若有源二端网络的内阻值很低时，则不宜测其短路电流。
(2)伏安法一种方法是用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，如图1-1所示。
开路电压为U OC ，根据外特性曲线求出斜率tg φ，则内阻为：IUR ∆∆==φtg S 。
另一种方法是测量有源二端网络的开路电压U OC ，以及额定电流I N 和对应的输出端额定电压U N ，如图1-1所示，则内阻为：NNOC S I U U R -=。
(3)半电压法如图1-2所示，当负载电压为被测网络开路电压U OC 一半时，负载电阻R L 的大小（由电阻箱的读数确定）即为被测有源二端网络的等效内阻R S 数值。
(4)零示法在测量具有高内阻有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，U U NI NU I UI SC图6-1V 图6-2U SU OCU OC有源网络V有源网络图1-1图1-2为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，如图1-3所示。
零示法测量原理是用一低内阻的恒压源与被测有源二端网络进行比较，当恒压源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时，电压表的读数将为“0”，然后将电路断开，测量此时恒压源的输出电压U ，即为被测有源二端网络的开路电压。
电工学 实验2 三相正弦交流电路的研究
A
负
B
*
* P2
W
载
C
图 4.2
用两表法测量三相功率
②负载的功率因数大于 0.5 时，两只功率表的读数均为正。 ③负载的功率因数等于 0.5 时，某一只功率的读数为零。 ④负载的功率因数小于 0.5 时，某一只功率表的指针会反转。为了 读数，可将转换开关由“+”转换到“—” ，此时该表读数应取负值。
基本实验任务 1．三相电源：星形联接的三相四线制电源的线电压和相电压都是对 称的，其大小关系为 U L 3U P ，通常三相电源的电压值是指线电压的 有效值。 2．三相负载的联接：三相负载有星形和三角形两种联接方式。星形 联接时，根据需要可以联接成三相三线制或三相四线制；三角形联接时 只能用三相三线制供电。在电力供电系统中，电源一般均为对称，负载 有对称负载和不对称负载两种情况。 (1) 三相负载的星形联接：带中线时，不论负载是否对称，总满足 以下关系：
A IA FU
*
IB
a
x y
B
*
IC
b
C N
*
IN
c
z
*
图 4.4 三相对称负载星形联接
合上电源开关。 （2） 图 4.4 所示的星形对称负载，保留中线，测量电路中的线电压、 负载相电压、线电流和中线电流，将测量数据填入表 4.2 中。 （3） 图 4.4 所示的星形对称负载，保留中线，用三表法测量负载总功 率，功率表的接法如图 4.1（a）所示，将测试数据填入表 4.3 中，并计算 电路的总功率。 （4）图 4.4 所示的星形对称负载，断开中线，测量电路中的线电压、负 载相电压和线电流，将测量数据填入表 4.2 中。
UP
UL 3
电工学实验——基尔霍夫定律和叠加定理的验证
+
R1 330Ω
U1
−
U3
I2
I3
+
R2 100Ω
U2
−
U S2 15V
R3 51Ω
叠加原理实验数据表
4
电压电流源混 合电路的叠加 原理实验线路
叠加原理实验数据表
5
非线性电阻元 件构成电路叠 加原理验证 选做实验） （选做实验）
U S1 10V
IN4007
I1
+
U1
−
U3
I2
I3
+
R2 100Ω U2
实验二 基尔霍夫定律和叠加定理的验证
实验目的
1、学习multisim 7仿真软件的使用 学习multisim 7仿真软件的使用 2、验证KCL和KVL 验证KCL和 3、验证叠加定理，加深对该定理的理解 验证叠加定理， 5、加深对电流和电压参考方向的理解
实验内容
1、用multisim 7仿真软件绘制电路图 7仿真软件绘制电路图 2、验证KCL和KVL定律 验证KCL和KVL定律 3、线性电压源电路叠加定理验证 4、非线性电路叠加定理验证 （选做） 选做）
软件界面
主窗口的最上部是标题栏，显示当前运行的软件名称。接着是菜单栏、再 主窗口的最上部是标题栏，显示当前运行的软件名称。接着是菜单栏、 向下一行是系统工具栏、屏幕工具栏、设计工具栏、 向下一行是系统工具栏、屏幕工具栏、设计工具栏、使用元件列表窗口和 仿真开关，主窗口中部最大的区域是电路工作区， 仿真开关，主窗口中部最大的区域是电路工作区，用于建立电路和进行电 路仿真分析。窗口的左侧是器件库工具栏，右侧为仪器库工具栏。 路仿真分析。窗口的左侧是器件库工具栏，右侧为仪器库工具栏。主窗口 最下方是状态栏，显示当前的状态信息。 最下方是状态栏，显示当前的状态信息。右上仿真运行与停止按钮相当于 电源开关。 电源开关。
电工学实验讲义
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. 掌握实验箱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1-1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1-1中b 曲线所示。
图1-13. 一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件，其伏安特性如图1-1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1-1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、实训设备四、实验内容1. 测定线性电阻器的伏安特性按图1-2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左右，记下相应的电压表和电流表的读数U R、I。
电工学实验
实验一 直流电路实验一：实验目的1、初步熟悉实验台的布局和使用。
2、学习直流电压表、直流电流表和直流稳压电源的使用和量程选择。
3、学习电路的接线方法。
4、学习验证基尔霍夫定律、叠加定理及戴维南定理的方法。
二：原理说明1、叠加原理在线性电路中，每一个元件上的电压或电流均可视为各个激励源（电压源或电流源）单独作用时，在该元件上产生的电压分量或电流分量的代数和。
2、基尔霍夫电流定律任一瞬间，流入某一节点的电流之和等于从该节点流出的电流之和。
基尔霍夫电压定律：任一瞬间，电路中的任一回路各段电压的代数和恒等于0。
3、戴维南定理任何一个线性含源网络，对外部电路而言，总可以用一个理 想电压源与一个电阻相串联的有源支路来代替，这个理想电压源的电压等于原网络a 、b 端口的开路电压U abo ，这个电阻R abi 等于原网络中所有独立源均除去（即电压源短路，电流源开路）后从a 、b 端口看进去的入端等效电阻。
因此，我们把这两个很重要的物理量U abo 和R abi 叫作“戴维南参数”。
戴维南参数的获取有计算法和实验法。
计算法就是用戴维南定理以及解复杂电路的有关方法计算出U abo 和R abi 实验法有：（1）用欧姆表去测量激励源经无源化处理后a 、b 端口的电阻R abi（2）用直流电压表去测a 、b 端口的开路电压U abo ，用直流电流表去测a 、b 端口的短路电流I abs ，然后用公式R abi =IabsUabo计算，就可得到戴维南参数。
三：验前的预习与练习1、复习教科书中有关叠加原理和戴维南定理的内容。
2、对于图1—1所示的电路，用叠加原理计算出各支路上的电流和各元件的上的电压。
即计算E 1、E 2单独作用时的电流、电压值，E 1和E 2共同作用时的电压、电流值， 并将计算出的电压、电流值填入表1—1中。
3、在图1—1中，将R 3支路断开，计算a 、b 端口的戴维南参数U abo 、R abi 、I abs ，将计算值填入表1—3中。
惠斯通电桥实验原理
惠斯通电桥实验原理一、引言惠斯通电桥实验是电工学中一种常见的实验方法，它通过建立一个电桥电路，利用电桥平衡条件来测量未知电阻的方法。
本文将介绍惠斯通电桥实验的原理及其应用。
二、惠斯通电桥的组成惠斯通电桥由四个电阻组成，分别为R1、R2、R3和R4。
其中，R1和R2相互连接，形成一个电阻串联；R3和R4也相互连接，形成另一个电阻串联。
这两个电阻串联再并联，形成一个闭合的电桥电路。
三、平衡条件当电桥电路达到平衡状态时，电桥中的电流为零。
平衡条件可以通过以下公式来表示：R1/R2 = R3/R4四、实验步骤1. 首先，将已知电阻R2和未知电阻Rx连接到电桥的两个相邻端点，将电阻R1连接到电桥的一端，将电阻R3连接到电桥的另一端。
2. 调节电阻R4的阻值，使电流表示的电流为零。
这时，电桥达到平衡状态。
3. 根据平衡条件公式，可以计算出未知电阻Rx的阻值。
五、实验原理惠斯通电桥实验的原理基于电桥平衡条件。
当电桥电路中的电流为零时，可以认为桥路中的电势差为零。
根据欧姆定律，电势差为零意味着电桥电路中各个电阻上的电压相等。
因此，电桥电路中的电压平衡条件可以表示为：U1 = U2其中，U1为电阻R1和R2之间的电压，U2为电阻R3和R4之间的电压。
根据欧姆定律，电压和电阻之间的关系可以表示为：U1 = R1 * IU2 = R3 * I其中，I为电流强度。
因此，平衡条件可以表示为：R1 * I = R3 * I当电流为零时，平衡条件可以进一步简化为：R1 = R3根据电桥电路的连接方式，可以推导出平衡条件公式为：R1/R2 = R3/R4六、应用领域惠斯通电桥实验在电工学中有广泛的应用。
其中，最常见的应用是用于测量未知电阻的阻值。
通过调节电桥电路中的已知电阻，使电桥达到平衡状态，可以准确测量未知电阻的阻值。
除了测量电阻，惠斯通电桥实验还可以用于测量其他物理量，如电容和电感。
通过调节电桥电路中的已知电容或电感，使电桥达到平衡状态，可以测量未知电容或电感的数值。
电工学实验指导书
实验一 正弦稳态交流电路相量的研究一、实验目的1．研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量之间的关系。
2. 掌握日光灯线路的接线。
3. 理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。
二、原理说明 图1-11. 在单相正弦交流电路中，用交流电流表测得 各支路的电流值， 用交流电压表测得回路各元件两 端的电压值，它们之间的关系满足相量形式的基尔 霍夫定律，即 Σ0I =和Σ0U =。
2. 图1-1所示的RC 串联电路，在正弦稳态信 号U 的激励下，u R 与u C 保持有90º的相位差，即当 图1-2R 阻值改变时，U R 的相量轨迹是一个半圆。
U 、U C 与U R 三者形成一个直角形的电压三 角形，如图1-2所示。
R 值改变时，可改 变φ角的大小，从而达到移相的目的。
3. 日光灯线路如图10-3所示，图中 A是日光灯管，L 是镇流器， S 是启辉器，C 是补偿电容器，用以改善电路的功率因数（cos φ值）。
有关日光灯的工作原理请自行翻阅有关资料。
三、实验设备四、实验内容1. 按图1-1 接线。
R 为220V 、15W 的白炽灯泡，电容器为 4.7μF/450V 。
经指导教师检查后，接通实验台电源， 将自耦调压器输出( 即U)调至220V 。
记录U 、U R 、U C 值，U cR验证电压三角形关系。
日光2.灯线路接线及功率因数的改善按图1-4组成实验线路经指导老师检查后，接通实验台电源，将自耦调压器的输出调至220V ，记录功率表、电压表读数。
通过一只电流表和三个电流插座分别测得三条支路的电流，改变电容值，进行三次重复测量。
五、实验注意事项1. 本实验用交流市电220V ，务必注意用电和人身安全。
2. 功率表要正确接入电路。
3. 线路接线正确，日光灯不能启辉时， 应检查启辉器及其接触是否良好。
六、预习思考题1. 参阅课外资料，了解日光灯的启辉原理。
2. 在日常生活中，当日光灯上缺少了启辉器时， 人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下，然后迅速断开，使日光灯点亮（DG09实验挂箱上有短接按钮，可用它代替启辉器做一下试验。
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一． 电子仪器仪表使用（1）【实验目的】1. 学习正确使用数字万用表和直流稳压电源；2. 验证叠加原理及基尔霍夫定律；3. 加深对线性电路中参考方向和实际方向以及电压、电流正负的认识。
【相关知识要点】1. 叠加原理：在任一线性网络中，多个激励同时作用的总响应等于每个激励单独作用时引起的响应之和。
叠加定理是线性电路普遍适用的基本定理，它是线性电路的重要性质之一。
应用叠加定理可以把一个复杂电路分解成几个简单电路来研究，如图1.4.1所示，然后将这些简单电路的研究结果叠加，便可求得原来电路中的电流或电压。
原电路BBBE 1 单独作用图1.4.18 叠加原理AAAE 2 单独作用R 1R 1E 1E 1E 2I 1R 3R 3R 3R 2R 2I 2I 2’I 1’I 3I 3’I 1’’I ’’23I ’’R 1E 2R 2"I 'I I "I 'I I " I 'I I 333222111 +=+=+=图1.4.1 叠加定理示意图2. 基尔霍夫定律：基尔荷夫电流定律(KCL):对任一节点,在任一时刻,所有各支路电流的代数和恒等于零。
即:∑I ＝0 (若流入节点为正，则流出节点为负)基尔荷夫电压定律(KVL):沿任一绕行回路,在任一时刻,所有支路或元件电压的代数和恒等于零。
即:∑U ＝0 （若与绕行方向相同为正，则与绕行方向相反为负）【预习与思考】1. 掌握叠加原理、基尔霍夫定律等理论。
2. 计算图1.4.1中负载支路的电压U L 、电流I L ，将所得值记入表1.4.1中。
3. 叠加原理中，两个电源同时作用时在电路中所消耗的功率是否也等于两个电源单独作用时所消耗的功率之和？为什么？【注意事项】1. 在使用万用表测量时，注意电压、电流、欧姆等档次的选择，切忌用电流档测电压（即与被测元件并联）。
2. 一定要在电源断开的情况下，才能用万用表测电阻。
3. 在使用稳压电源时，只允许按下一个琴键按钮，切勿将几个选择按钮同时压下，使几组互相独立的电源并联在同一个电压表上，而将几个电源相互短路造成仪器的损坏。
4. 通电后，如U L 等于零，可用电压表逐点测量电压的方法，找到故障点，分析判断是导线还是器件发生了故障，断电后，仔细检查、排除故障。
【实验设计及测试】用数字万用表欧姆挡测试R 1、R 2、R 3、R L ，测试结果记人表1.4.1中，与标称值对照。
调节稳压电源，使其一路电压源输出E 1=6V ，另一路电压源输出E 2=9V ，待用。
1. 叠加原理实验（1）先将开关S I 、S II 拨向“2”侧，再按实验原理电路图1.4.2接线。
（2）测量下列三种情况下负载电阻的电压值U L ，并将数据记入表1.4.1中电源E 1单独作用于电路 （S I 拨“1”，S II 拨“2”） ，电源E 2单独作用于电路的情况（S I拨“2”，S II 拨“1”），电源E 1和E 2同时作用于电路的情况（S I 、S II 都拨“1”）。
（3）测负载电流值I L ：将万用表置于直流电流档“20mA”处并串入R L 支路中（注意极性），分别在a 、b 、c 步骤情况下，测得电流值I L ，并将数据记入表1.4.2中。
R 1006V E 1 ＋ U L －图1.4.2 叠加原理实验电路图表1.4.22. 基尔霍夫定律实验（1）开关S I、S II拨向“2”侧,将实验原理电路图1.4.2中的R L支路去掉, S I、S II拨向“1”侧。
（2）KCL的验证:用万用表直流电流200mA 档分别测量I1、I2、I3,将数据记入表1.4.3中。
（3）KVL的验证:用万用表直流电压20V档测量U ec、E1、E2、U de,将数据记入表1.4.3中(注意绕行方向与电压极性)。
【实验报告要求】1. 完成表中测量值，根据图中参数计算各理论值。
2. 分析误差，并指出产生误差的因素？3. 为什么电流表不能与电路并联？电压表不能与电路串联？【扩展实验内容】戴维南定理实验对图1.4.2电路中a、b两点左侧电路进行戴维南等效变换。
（1）测量开路电压U o：将S I、S II置“1”，测R L断开时的U ab＝U o，记入表1.4.4中。
（2）测量等效电阻R o：将S I、S II置于“2”，用万用表测R ab＝R o，记入表1.4.4中。
（3）用测得的U o和R o，按图1.4.3组成戴维南等效电路，测出I L和U L并填入表1.4.4中。
U L b–+图1.4.3 戴维南等效电路图二． 电子仪器仪表使用（2）【实验目的】1. 掌握函数信号发生器、晶体管毫伏表和双踪示波器的使用方法2. 掌握电压、频率、时间和相位差的测量方法。
【相关知识要点】1. 常用电子仪器功能及使用时的注意事项。
2. 正弦交流电路中U 与U m 的关系。
【预习与思考】1. 阅读常用电子仪器使用说明2. 示波器能测量正弦交流信号的有效值还是峰值？【实验内容】1. 练习用示波器测12V 直流电压⑴ 设定示波器基准，选择DC 耦合方式和适当的Y 轴灵敏度，选择触发信号源为CH1。
连接示波器测试线，从CH1通道输入12V 直流电压。
打开实验箱电源开关，由坐标刻度读取信号幅值格数，数据记入表1.5.1中。
⑵ 选择AC 耦合方式，观察波形显示变化情况。
2. 练习用示波器测试示波器的校准信号（频率为1kH Z ，幅值为0.6V ）表1.4.4⑴设定示波器基准，选择DC耦合方式和适当的Y轴灵敏度和X轴灵敏度，选择触发信号源为CH2。
连接示波器测试线，从CH2通道输入校准信号，由坐标刻度读取信号幅值、周期、脉冲宽度格数，数据记入表1.5.1中。
⑵分别选择AC耦合方式和按下[INV]，观察波形显示变化情况。
⑶同时观察CH1、CH2通道信号，选择DC耦合方式，调整示波器基准，按下[ADD]键，观察CH1、CH2两通道信号相加的情况。
3. 用函数信号发生器输出一频率为1KH Z，峰值电压为1V的正弦波。
4. 以该正弦波作输入信号，测试图1.5.1所示被测电路输入、输出信号的电压幅值、频率、周期和相位差。
相位差的测法如图1.5.2所示，图中T为周期，D为相位差。
数据记入表1.5.2中。
图1.5.1 示波器、函数发生器的使用图1.5.2 相位差的测试5. 函数信号发生器，观察输出信号波形的变化情况。
6. 按函数信号发生器[ATT]（衰减）键，观察输出信号幅值的变化情况。
【实验报告要求】总结基本实验仪器的使用方法。
三．荧光灯功率因数的提高【实验目的】1. 了解荧光灯电路的工作原理，掌握荧光灯电路的安装方法;2. 学习有功功率的测量方法;3. 观察电感性负载并联电容器对提高电路功率因数的作用。
【相关知识要点】1. 荧光灯电路简介大多数荧光灯电路包括灯管、镇流器和启辉器三个器件，如图2.1.2所示。
灯管内壁涂有荧光粉,管内抽真空后充有惰性气体氩和少量汞蒸气,灯管两端各有一根灯丝。
镇流器是一个具有铁芯的电感线圈,它的作用是帮助灯管启动并在灯管启燃后起降压、限流作用。
电感线圈具有一定的电阻,铁芯也有一定的铁耗, 故镇流器要消耗一部分有功功率。
启辉器是一个小型氖气泡,有一个固定电极和一双层金属片构成的可动电极。
两电极与一个小电容并联。
电路启动之初，220V交流电压全部加在启辉器两个电极之上,使其产生辉光放电，可动电极受热膨涨，与固定电极接触，从而接通灯丝电路，使灯丝通过较大电流，迅速加热并发射大量热电子。
启辉器两电极接通后电压降为零，辉光放电停止，双金属片因温度下降而复原,电路断开。
此时，加到灯管两端的电压使灯管内的电子形成高速电子流，撞击气体分子，使之电离而产生弧光放电并射出紫外线，管壁内所涂荧光粉因受紫外线激发而发出荧光灯特有的可见光。
灯管启燃后，灯管上的电压降低于启辉器辉光放电电压，启辉器不能再发生辉光放电，因而失去作用。
研究证明，产生气体放电时的荧光灯是一个非线性电阻,其电流、电压基本同相,电流波形近似为正弦波,电压波形近似为矩形波，它含有50Hz基波和3、5、7等高次谐波, 故用电压表(在50Hz正弦波下校准)测量荧光灯电路的电压时,有一定误差。
2. 功率因数的提高由于镇流器具有较大电感,故荧光灯电路是一个感性负载电路。
对于这样的感性负载电路,常采用并联电容器的方法来提高电路的功率因数。
以流过电容器的容性电流，补偿负载中的感性电流，提高负载电路的功率因数。
此时虽然负载消耗的有功功率不变，但输电线路上的总电流减小，线路损耗减小，因此提高了电源设备的利用率和减少了线路的能量损耗。
由于荧光灯电路的非线性，其电流中含有高次谐波，并联电容器不能对其感性无功电流进行全补偿，即功率因数不能提高到1。
3. 功率测量方法功率表具有电流线圈和电压线圈，功率表所测得的功率P=UI cosφ，U为功率表电压所跨接电压的有效值；I为流过功率表电流线圈的电流有效值；φ为此电压和电流之间的相位差。
功率表接入电路的方法如图2.1.1所示，图中R V为电压线圈支路的分压电阻。
功率表的电流线圈必须串入线路中，且电流线圈的非“*”号端应接至负载端。
电压线圈必须并联接入电路，其“*”端必须与该功率表电流线圈所在的相线相接，而非“*”号端应接至负载的另一端(否则电网的全电压基本上作用在这两个线圈之间，会引起线圈相互作用而产生较大的静电误差，并且可能导致线圈间绝缘击穿) 。
如果接线方式正确，而读数为负（或指针反偏），说明实际功率输送的方向与预测的相反。
这时，只要把电流线圈两端位置交换即可。
为了减少测量误差，必须正确选择功率表的联接方法。
图2.1.1(a)所示的联接，功率读数中包括了电流线圈的功率损耗，适用于负载阻抗远大于电流线圈阻抗的情况，这种接法称为电压线圈前接法；图2.1.1(b)所示的连接，功率读数中包括了电压线圈支路的功率损耗，适用于负载阻抗远小于功率表电压线圈支路阻抗的情况，这种接法称为电压线圈后接法。
（a ）(b)图2.1.1 功率表的接线方式【预习与思考】1. 熟悉荧光灯电路的工作原理，明确电路中各电流、电压的情况。
2. 复习有关交流并联电路及提高功率因数的内容。
3. 在实验中，并入电容之后, 灯管中流过的电流和消耗的功率变不变？总功率因数变不变？【注意事项】1. 由于电压较高，接拆线路必须断电，线路接好后，必须经教师检查后才可接通电源，在操作过程中，要注意人身和设备安全。
2. 镇流器必须与灯管串联接入电路，以免烧坏灯管。
3. 通电后，如荧光灯不亮，可用电压表逐点测量电压的方法，找到故障点，分析判断是导线还是器件发生了故障，断电后，仔细检查、更换故障器件。
【实验内容】1. 按原理图2.1.2组成实验电路，经老师检查后才能合上交流220V 开关Q ，电容箱的全部开关置于“断”，测出U 、Ｕ灯、Ｕ镇、Ｉ、Ｉ灯、ＩC 、电路总功率Ｐ、镇流器消耗的功率Ｐ镇，数据记入表2.1.1中。