电路自主创新实验报告
数电实验报告总结

数电实验报告总结相关热词搜索:数电实验报告电子时钟数电实验报告闹钟大一数电实验报告八扬州大学数电实验报告篇一:上海大学数字电路实验报告数字电路实验报告实验名称加法器班级机械10班学生姓名张俊楠学号所在专业上海大学二? 年月日篇二:数电实验课程设计总结报告(电子表)数字电路课程设计数字定时器:课程设计任务书:)集成数字定 1时器 2)技术指标1、设计一个数字定时器,要求它具有数字钟的功能,又可以按预定时刻发出控制信号对被控对象实施开关控制2、时钟功能:具有24小时计时方式,显示时、分、秒。
计时范围要求自00点00分00秒到23点59分59秒3、要求具有校时电路,可对小时、分、秒分别校准。
4、可以同时设置四个以上的预定时刻,时刻的预选以5分钟为单位。
、被控对象在 5达到预选时刻后,电铃连续响10秒,而监听器在10秒内断续鸣叫5次,即想一秒停一秒。
集成数字定时器的组成和工作原理数字定时器一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器及部分扩展电路等组成,其基本逻辑功能框图如下所示:数字电子钟的基本组成:振荡器振荡器是数字电子钟的核心,其作用是产生一个频率标准,即时间标准信号,然后再由分频器生成秒脉冲,所以,振荡器频率的精度和稳定度就基本决定了数字电子钟的准确度,为产生稳定的时间标准信号,一般采用石英晶体振荡器。
如果精度要求不是很高的话我们可以采用由集成逻辑门与RC组成的时钟源振荡器。
一般而言,选用石英晶体振荡器所选用的晶振频率为32768Hz,再通过15级2分频集成电路得到1Hz的标准秒脉冲。
分频器振荡器产生的时标信号频率很高,要使它变成用来计时的“秒”信号,需要若干级分频电路,分频器的级数和每级分频次数要根据时标信号的频率来决定。
其功能主要有两个:一是产生标准秒脉冲信号,二是提供功能扩展电路所需的信号。
计数器有了“秒”信号了就可以根据60秒为一分,60分为一小时,24小时为一天的进制,分别选定没“秒”、“分”、“时”的计数器。
电力电子技术实验报告总结

电力电子技术实验报告总结电力电子技术作为一门重要的电气工程学科分支,在现代工业和生活中有着广泛的应用。
通过一系列的电力电子技术实验,我不仅加深了对理论知识的理解,还提高了自己的实践操作能力和解决问题的能力。
以下是我对这些实验的总结。
一、实验目的和要求电力电子技术实验的主要目的是让我们熟悉各种电力电子器件的特性和工作原理,掌握基本电力电子电路的分析、设计和调试方法。
同时,培养我们的实验技能、数据处理能力和创新思维。
在实验过程中,我们被要求严格遵守实验室的安全规则,正确使用实验仪器设备,认真观察实验现象,准确记录实验数据,并对实验结果进行分析和总结。
二、实验设备和仪器实验所用到的设备和仪器包括示波器、信号发生器、万用表、电力电子实验箱等。
其中,示波器用于观测电路中的电压和电流波形,信号发生器用于产生各种控制信号,万用表用于测量电路中的电压、电流和电阻等参数,电力电子实验箱则集成了各种电力电子器件和电路模块,方便我们进行实验操作。
三、实验内容(一)单相半波可控整流电路实验在这个实验中,我们研究了单相半波可控整流电路在不同控制角下的输出电压和电流特性。
通过改变触发角,观察输出电压的平均值和有效值的变化,并与理论计算值进行对比。
同时,还分析了负载性质(电阻性负载、电感性负载)对电路工作性能的影响。
(二)单相桥式全控整流电路实验单相桥式全控整流电路是一种常见的整流电路结构。
在实验中,我们深入了解了其工作原理和特性。
通过调节触发角,观察输出电压和电流的波形,并计算输出电压的平均值和有效值。
此外,还研究了电路的有源逆变工作状态,以及逆变失败的原因和预防措施。
(三)三相桥式全控整流电路实验三相桥式全控整流电路是大功率整流装置中常用的电路拓扑。
通过这个实验,我们掌握了三相电路的工作原理和调试方法。
观察了不同控制角下的输出电压和电流波形,分析了三相电源的相序对电路工作的影响,并研究了电路在电阻性负载和电感性负载下的性能差异。
电路创新设计教学设计

电路创新设计教学设计电路创新设计教学设计背景电路创新设计教学设计是数字电子技术专业课程中的重要内容,其中包括电路的设计、搭建和测试,并以此培养学生的创新能力和问题解决能力。
在数字电子技术领域中,电路创新设计可以促进学生熟练掌握基本的电路设计方法,提高学生的动手实验能力和综合分析能力。
本文将介绍电路创新设计教学的设计思路、实践方法和评估方式。
设计思路电路创新设计主要是通过学生自主设计和实现小型电路电子系统,培养学生的问题解决能力和实践能力。
为了达到这个目的,我们需要确定以下几个教学设计思路:1. 强化项目式教学:电路创新设计需要学生在实践中不断提出问题、解决问题、并在问题解决过程中加深对电路原理的理解。
因此,在教学中我们应该强化项目式教学,让学生在实际的设计实践中获得学习成果,提高学习兴趣和动力。
2. 创新思维的培养:电路创新设计需要学生具备一定的创新能力,因此需要培养学生的创新思维能力。
在教学中,我们可以通过组织学生参加创新比赛、网络创新平台的分享等方式来拓展学生的创新思维。
3. 学科间的融合:电路创新设计课程中需要学生了解和应用甚至创造新的问题解决方案,因此我们可以在设计中融入其他学科的知识,包括材料学、机械学、计算机科学等。
这样可以提高课程的复杂度和多样性,让学生接触到更丰富的思维方式。
实践方法基于以上的设计思路,我们可以采取以下实践方法来实现:1. 制定适合不同学生能力水平的课程内容:电路创新设计课程内容应该根据学生的不同能力和兴趣来制定,比如对于初学者可以从简单的电路设计开始,而对于高阶学生可以引入更加复杂的电路设计项目和挑战,这样可满足不同档次学生对课程的需要,提高学生的学习兴趣和实践能力。
2. 推崇多元化的教学方式:电路创新设计的教学方式应考虑到学生的不同需求和学习习惯,包括讲解、实验、演示、小组讨论等方式,以便让学生更好地理解和掌握学科知识。
3. 以实际项目为基础,开展综合性实习:学生在电路创新设计中,需要将学习到的理论知识转化为创新能力和应用能力,并能够应用到实际的电子设计和制作中。
电子技术的实验与创新能力培养

电子技术的实验与创新能力培养一、引言电子技术的实验与创新能力培养是培养学生综合素质的重要任务。
本教案将以培养学生电子技术实验和创新能力为主题,通过设计多个实验项目,激发学生的创新思维和实践能力,以提高学生对电子技术的理解和应用能力。
二、实验项目一:基本电路实验1. 实验目的通过基本电路实验,让学生掌握电路的基本原理和基本组成元件的特性,培养学生的实验能力和问题解决能力。
2. 实验步骤(1)熟悉电路组件:让学生学习并熟悉电阻、电容、电感等基本电子元器件。
(2)组建电路:让学生根据给定的电路图,组建电路,并记录电路的参数和变化。
(3)测试电路特性:让学生使用万用表等工具测试电路的电流、电压等特性。
(4)分析实验结果:让学生对实验结果进行分析和总结,理解电路的工作原理和特性。
三、实验项目二:数字电路实验1. 实验目的通过数字电路实验,让学生了解数字电路的基本原理和逻辑门的使用,培养学生的动手实验和创新思维能力。
2. 实验步骤(1)学习数字电路理论知识:让学生学习数字电路的基本概念和逻辑门的原理。
(2)组建数字电路:让学生根据给定的数字电路图,组建数字电路并进行实验。
(3)测试电路功能:让学生测试电路的功能,验证数字电路的逻辑运算能力。
(4)设计应用电路:让学生设计并组建应用电路,如计数器、时序电路等,以培养他们的创新能力。
四、实验项目三:模拟电子技术实验1. 实验目的通过模拟电子技术实验,让学生了解模拟电子技术的基本原理和电路的设计与调试方法,培养学生的实验和创新能力。
2. 实验步骤(1)学习模拟电子技术理论知识:让学生学习模拟电子技术的基本概念和电路设计的基本方法。
(2)设计电路方案:让学生根据给定的需求,设计实验电路的方案,包括元件的选择和电路拓扑结构等。
(3)实验电路的组建和调试:让学生组建电路并进行实验,利用示波器等仪器进行电路的调试和参数测量。
(4)分析结果和总结:让学生对实验结果进行分析和总结,评估电路的性能和可行性,并提出改进方案。
电路原理实验课程调研报告

电路原理实验课程调研报告调研报告:电路原理实验课程一、调研目的电路原理实验课程是电气工程、电子信息工程等专业的重要基础实践课程。
本次调研主要围绕该课程的实验内容、实验设备、实验方法等方面展开,旨在了解该课程的教学情况、学生的实践能力培养以及问题所在,为进一步改进该课程的教学质量提供参考。
二、调研方法本次调研采用问卷调查的方法,调查对象包括学生、教师和实验室管理员。
通过收集问卷数据并进行统计分析,得到有关该课程的客观反馈和数据,从而对其进行深入研究。
三、调研结果分析1. 实验内容根据问卷调查结果,电路原理实验课程的实验内容主要包括电压、电流、电阻等基本电路元件的实验以及电路的串并联、电路的稳定性、有源电路等实验。
学生普遍认为实验内容丰富多样,能够帮助他们理解和掌握电路原理的基本概念和实验技巧。
2. 实验设备实验设备是电路原理实验的基础和保障,调查结果显示,大多数实验室配备了较为齐全的实验设备,但仍有部分设备存在老化、损坏等问题。
部分学生反映设备的故障频繁,影响实验进程和实验效果。
3. 实验方法实验方法是电路原理实验的关键环节,调查结果显示,目前大多数实验教师采用传统的指导式实验教学方法,学生在实验中扮演被动的接收者角色,缺乏主动参与的机会。
部分学生建议增加自主实验的机会,充分发挥他们的主体意识和实践能力。
四、改进建议在调研结果的基础上,为进一步提高电路原理实验课程的教学质量,我们提出以下改进建议:1. 更新实验设备:购买新的实验设备,替换老化、损坏的设备,确保实验进行顺利。
同时,建立设备的定期维护和检修制度,提高设备的使用寿命和稳定性。
2. 创新实验教学方法:增加自主实验的机会,鼓励学生主动参与实验设计和操作过程,培养他们的实践能力和创新精神。
教师可以采用案例导入、小组合作等形式,引导学生进行实验探究,提高实验的趣味性和实效性。
3. 强化实验安全意识:安全意识是电路实验课程中重要的教育内容,学校和教师应加强对学生的实验安全教育,强调实验中的安全规范和操作要求,确保学生的人身安全和实验室的安全环境。
电工实验面包板自主创新实验报告

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更加灵活
本实验将使用面包板进 行电路设计,通过组合 不同的电子元件,实现 特定的电路功能
实验步骤
面包板、电子元件(如电阻、电容、二极管、三极管等)、电源、万用表等 根据实验目的,设计合理的电路图 将电子元件按照电路图逐一插入面包板的对应孔中 连接电源,使用万用表测试各部分电路的电压和电流,观察电路是否正常工作 根据测试结果,对电路进行调整和优化,以达到最佳性能 详细记录实验过程中的数据,包括电路图、元件参数、测试结果等 对实验结果进行分析,总结经验教训,提出改进意见
通过本次电工实验面包板的 自主创新实验,我们成功设 计并实现了一个简单的LED
闪烁电路
实验过程中,我们不仅掌握 了电路的基本原理和电工技 术,还培养了实践能力和创
新思维
结论与展望
同时,我们也发现了一些问 题和不足之处,需要在未来 的实验中加以改进和提高
展望未来,我们希望能够在 更多的电工实验中应用面包 板技术,发挥其灵活性和便 捷性,为我们的学习和实践 提供更多的帮助和指导
电工实验面包板自主 创新实验报告
1 实验目的 3 实验步骤 5 结论与展望
-
2 实验原理
4
实验结果与分析
实验目的
本实验旨在通过面包板自 主创新,提升学生对电路 基本原理和电工技术的理 解,培养实践能力和创新
思维
实验原理
面包板是一种多孔的电 路板,可以方便地插入 和拔出各种电子元件, 使得电路的设计
本实验设计的电路是一个简单的LED闪烁 电路,通过电池供电,使用晶体管控制 LED的开关状态,实现LED的闪烁效果
实验结果与分析
2. 搭建与测试
按照设计的电路图,将电子元件逐一插入面包板的对应孔中,连接电源后,LED开始闪烁 。使用万用表测试了电源电压和LED的正向电压,数据显示正常
电路分析实验A-实验报告
本科实验报告实验名称:电路分析实验A实验1 基本元件伏安特性的测绘一、实验目的1. 掌握线性、非线性电阻及理想、实际电压源的概念。
2. 掌握测试电压、电流的基本方法。
3. 掌握电阻元件及理想、实际电压源的伏安特性测试方法,学习利用逐点测试法绘制伏安特性曲线。
4. 掌握直流稳压电源、直流电流表、直流电压表的使用方法。
二、实验设备1. 电路分析综合实验箱2. 直流稳压电源3. 万用表4. 变阻箱三、实验内容1. 测绘线性电阻的伏安特性曲线图R=Ω。
1)测试电路如图所示,图中U S为直流稳压电源,R为被测电阻,阻值2002)调节直流稳压电源U S的输出电压,当伏特表的读数依次为表中所列电压值时,读毫安表的读数,将相应的电流值记录在表格中。
表3)在图上绘制线性电阻的伏安特性曲线,并将测算电阻阻值标记在图上。
2. 测绘非线性电阻的伏安特性曲线图1)测试电路如图所示,图中D为二极管,型号为1N4004,R W为可调电位器。
2)缓慢调节R W,使伏特表的读数依次为表中所列电压值时,读毫安表的读数,将相应的电流值记录在表格中。
表3)在图上绘制非线性电阻的伏安特性曲线。
图图3. 测绘理想电压源的伏安特性曲线(a)(b)图1)首先,连接电路如图(a)所示,不加负载电路,直接用伏特表测试直流稳压电源的输出电压,将其设置为10V。
2)然后,测试电路如图(b)所示,其中R L为变阻箱,R为限流保护电阻。
3)调节变阻箱R L,使毫安表的读数依次为表中所列电流值时,读伏特表的读数,将相应的电压值记录在表格中。
表4)在图上绘制理想电压源的伏安特性曲线。
4. 测绘实际电压源的伏安特性曲线1)首先,连接电路如图(a)所示,不加负载电路,直接用伏特表测试实际电压源的输出电压,将其设置为10V。
其中R S为实际电压源的内阻,阻值R S = 51Ω。
(a)(b)图2)然后,测试电路如图(b)所示,其中R L为变阻箱。
3)调节变阻箱R L,使毫安表的读数依次为表中所列电流值时,读伏特表的读数,将相应的电压值记录在表格中。
2023科学实验报告(合集15篇)
2023科学实验报告(合集15篇)科学实验报告1x年级x班x组组长:实验时间:__实验名称:让小灯泡亮起来实验目的自主认识小灯泡、电池、导线的构造。
所用器材:(装置)电池、电池夹、开关、小灯泡、灯座、导线、回形针、纸片等。
实验步骤:1、用一根导线、一个灯泡、一节电池,连接好电路,让小灯泡亮起来;2、增加电池夹、小灯座、开关,让小灯泡亮起来。
实验结果:简单电路由电源、用电器、开关和导线四个部分组成。
认识与结论:灯泡要亮须有电源、导线、开关等。
科学实验报告2学校:__年(班)级:__实验小组成员:__实验时间:__实验名称:让瘪乒乓球鼓起来实验器材:烧杯、热水、瘪乒乓球我的猜测:球会鼓起来我这样做:1、将烧杯加入多半杯热水2、把瘪乒乓球放入杯中观察到的现象或测量结果:瘪乒乓球鼓起来了我认为:瘪乒乓球受热鼓起来;气体受热会膨胀授课教师:__评定等级:__注:1.本表由学生在实验课上根据实验情况填写送交实验室存放。
2.本表每学期按年级每个实验选样例装订成册存档。
科学实验报告3实验内容 2绿豆芽生长需要阳光吗实验地点实验室实验目的分析绿豆种子发芽需要的条件(阳光)实验器材绿豆芽、实验盒、实验步骤将种有相同绿豆芽的两个花盆中的一盆放在阳光充足的地方,一盆放在黑暗的地方,保持其他条件不变,过一段时间观察。
实验现象放在阳光充足的地方的绿豆芽生长较好,放在黑暗的地方的绿豆芽生长的不好甚至死亡。
实验结论绿豆芽生长需要阳光实验效果实验人实验时间仪器管理员签字科学实验报告4实验内容 7阳光下的影子实验地点室外实验目的观察阳光下物体影子的变化实验器材木板、白纸、橡皮泥、木棒实验步骤 1、做一个简易的日影观测仪。
2、每隔十分钟,量铅笔影子的长度,在白纸上做下记录。
实验现象 1、阳光下物体影子的方向随着太阳方向的改变而改变,影子总是和太阳的方向相反。
2、阳光下物体影子长短的变化是随着太阳在天空中的位置变化而变化的,太阳位置最高时影子最短,太阳位置最低时,影子最长。
电路自主创新实验报告
正弦交流电源下动态元件最大传输定理1.实验目的(1) 了解并掌握正弦交流电源下动态元件与电阻组合负载的最大传输定理。
(2) 总结动态元件与电阻组合负载的最大传输定理的内容。
(3) 作图法分析最大传输定理与传输效率的关系2.总体设计方案或技术路线最大功率传输定理是关于使含源线性阻抗单口网络向可变电阻负载传输最大功率的条件。
定理满足时,称为最大功率匹配。
本实验采用控制变量法,即控制电阻或者动态元件其中一个参量不变,改变另外一个参量的数值,作图法分析负载功率最大时负载参量的规律。
通过这种方法我们可以得到大概的最大传输定理。
在对于每个变量作图分析最大传输定理的同时,进行负载传输效率的绘制,两者相比较而得出结论。
3.实验电路图(1)负载的动态元件总电抗为零,电阻改变。
Us(2)负载的电阻不变,动态元件为电感并进行改变。
Us(3)负载的电阻不变,动态元件为电容并进行改变。
Cx Us4. 仪器设备名称、型号RIGOL DS5062CA 示波器1台FLUKE 15B型万用表1只TFG2000G系列DDS 函数信号发生器1台HIT-交直流电路实验箱 1台电阻箱 1只电感箱 1只电容箱 1只电阻,电容,导线若干5.理论分析或仿真分析结果5.1 理论分析综合分析:根据电路分析可知,电路中的电流有效值为:s s L U I Z Z ==+因此我们有负载所获得的功率: 2222()()L S L L L S S L R U P R I R R X X ==+++ 首先讨论负载功率L P 与电抗L X 的关系。
因为L X 只出现在分母中,当L s jX jX =-时,分母最小,功率为212()L S L L S R U P R R =+ 负载电阻L R 也是可以改变的,再推导1L P 对L R 的极值条件,为此令1L P 对L R 的导数等于零,即22222144()2()()0()()S L S L L S L L s S L S L S L R R R R R R R dP U U dR R R R R +-+-===++ 由此我们可得S L R R =。
组合逻辑电路实验报告总结心得
组合逻辑电路实验报告总结心得经过一学期的学习,我有了对组合逻辑电路的初步理解。
通过实验,我已经掌握了基础知识和实验操作技能。
以下是我的实验报告总结心得。
一、实验内容通过实验,我学习了组合逻辑电路的基本原理和实验方法。
实验包括:组合逻辑电路输入输出特性的测试、组合逻辑电路的设计和验证、基础模块的设计与实现、组合逻辑电路在数字系统中的应用等。
二、实验收获组合逻辑电路是数字电路中的重要概念。
通过实验,我发现它可以实现不同的逻辑功能,如加减乘除等。
组合逻辑电路还可以广泛应用于数字系统中,如微处理器、数字信号处理器、通信系统等。
在实验中,我还学习了如何使用数字模拟器搭建电路,进行电路设计和测试。
在实验中,我还学习了如何分析和设计组合逻辑电路。
我认识到组合逻辑电路是由基本的逻辑单元构成的。
每个逻辑单元可以完成一个逻辑功能,并与其他逻辑单元组合起来实现更复杂的逻辑功能。
在设计电路时,可以采用真值表、卡诺图等方法,来简化和优化逻辑电路。
三、实验不足与改进在实验过程中,我也遇到了一些问题。
例如在电路测试时,有时候出现了一些误差,导致电路不能正常工作。
这可能是由于实验操作不当或实验条件不充分导致的。
为了改进这些问题,我需要加强实验操作技能和理论知识。
还需要更加严谨地进行实验,以确保实验结果的准确性和可靠性。
四、总结通过本次实验,我对组合逻辑电路的基础知识和实验方法有了更深入的了解。
我认识到组合逻辑电路在数字系统中的重要性,并掌握了使用数字模拟器进行电路设计和测试的技能。
在未来的学习和研究中,我将继续深入学习组合逻辑电路,并尽可能地应用到实际生活和工作中。
在指导学生进行实验时,我注重培养他们的实验能力、综合能力和团队合作精神。
我鼓励学生通过实验发现问题和解决问题的方法,让他们体验到从错误中学习和取得突破的成就感。
在实验过程中,我也让学生充分发挥自己的创造力,鼓励他们在设计电路、实现功能方面进行实验改进。
在实验中批判地思考,也是我鼓励学生的重要方式。
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正弦交流电源下动态元件最大传输定理1.实验目的(1)了解并掌握正弦交流电源下动态元件与电阻组合负载的最大传输定理。
⑵ 总结动态元件与电阻组合负载的最大传输定理的内容。
(3)作图法分析最大传输定理与传输效率的关系2.总体设计方案或技术路线最大功率传输定理是关于使含源线性阻抗单口网络向可变电阻负载传输最大功率的条件。
满足时,称为最大功率匹配。
本实验采用控制变量法,即控制电阻或者动态元件其中一个参量不变,改变另外一个参量的数值,作图法分析负载功率最大时负载参量的规律。
通过这种方法我们可以得到大概的最大传输定理。
在对于每个变量作图分析最大传输定理的同时, 进行负载传输效率的绘制,两者相比较而得出结论。
3.实验电路图(1)负载的动态元件总电抗为零,电阻改变。
(2)负载的电阻不变,动态元件为电感并进行改变。
定理4. 仪器设备名称、型号RIGOL DS5062CA 示波器 FLUKE 15B 型万用表TFG2000G 系列DDS 函数信号发生器 HIT-交直流电路实验箱电阻箱 电感箱 电容箱电阻,电容,导线若干Lx土 C1us Q(3) 负载的电阻不变,动态元件为电容并进行改变。
R1 ?■ 4 AR1C1、 ..示波器CxUs 。
卜IL J'R15.理论分析或仿真分析结果5.1理论分析综合分析:根据电路分析可知,电路中的电流有效值为:U sJ (R S +R L )2+(X s +X L )2U 2时P LI 为唯一极大值,且 P Lmax =亠为最大值。
4R s由jX L = - jX s 与R s = R ,得出负载从给定电源获得最大功率的条件是ZL=RL+jXL = R — j X即 Z L =Z S由此可见:对于本实验的控制变量方法在该方法中当电阻不变时,分母越小。
功率越大。
由此可知。
越大。
在本实验的控制变量法中当电抗不变时,可知,由公式能得当电抗部分等于零时,再进行电阻 讨论,得出电阻与内阻相等。
5.2仿真分析(1) 当电抗为零时,探究负载电阻与最大传输功率的关系由理论分析可知,当负载的电阻与电路内阻相等时才有着最大传输功率。
如图:因此我们有负载所获得的功率R L U S 2:RE =(R L +R S )2+(X S + X L )2首先讨论负载功率P L 与电抗 X L 的关系。
因为 X L 只出现在分母中,当 jXL=—jXs 时,分母最小,功率为P L1=^负载电阻R L 也是可以改变的,再推导F Li 对R L 的极值条件,为此令 F Li 对R L 的导数等于零,CP LI 「2(R S +R L )2-2(R S +R L )R L 「2(R S 2-R L 2) C— U s4 —U s 4 — 0CR(Rs+ R )4(Rs+ R )4(Rs+ R L )4由此我们可得 R S =R L 。
当R SA R L 时,dP iC IR L>0 ;当 R S < R L 时, cC p L%0,故R -RL当内阻为电容时,负载的动态元件为电感时,当1L越趋近于五时,功率越大。
此时效率也当负载的动态元件为电容时,当C 越大时,功率越大。
此时效率也越大。
由于效率为负载有功除以整个电路的有功。
简化可有:R L n — R.+Rs"00%R =100 V £= 20.0V.■=二 R —-*——I ——* -- F(2) 当负载电阻不变时,负载动态元件为电感,探究其与最大传输功率Vp^ = 20.0V f =5.000kHz R , =2k 0 G =0.1 卩F(3) 当负载电阻不变时,负载动态元件为电容,探究其与最大传输功率的关系VpH =20.0V f =150.0kHz R =10C G =0.卄6.详细实验步骤及实验结果数据记录(包括各仪器、仪表量程及内阻的记录)6.1实验步骤:(1)当电抗为零时,探究负载电阻与最大传输功率的关系i 按照电路原理图(a)来连接电路。
交流电源采用函数发生器,V ^=20.07, f = 1.000kHz 。
R =100 .ii 逐步调节电阻箱的阻值,从 20到160,同时记下示波器所给出的均方根值,即电阻的有效电压值。
15(2) 当负载电阻不变时,负载动态元件为电感,探究其与最大传输功率的关系 i 按照电路原理图(b )来连接电路。
交流电源采用函数发生器,Vp_p=20.0V , f=5.000kHz 。
R =2S . G =0.1 P F 。
ii 逐步调节电感箱中的电感(内阻从 38.2到138.5不等,但由于R1远大于内阻,因此本实验可近似忽略)从0.1H 到1.0H ,同时记下示波器所给出的均方根值,即电阻的有效电压值。
iii 将所得数据记入表格。
(3) 当负载电阻不变时,负载动态元件为电容,探究其与最大传输功率的关系i 按照电路原理图(a)来连接电路。
交流电源采用函数发生器, V P 』=20.%, f = 150.0kHz 。
R =100 . G =O.14Fii 逐步调节电阻箱的阻值,从1吁 到0.0001 4F ,同时记下示波器所给出的均方根值,即电阻的有效电压值。
iii 将所得数据记入表格。
6.2数据记录及处理1当电抗为零时,探究负载电阻与最大传输功率的关系(V P _^ =20.0V , f = 1.000kHz )。
R, =0 O .示波器(1)电阻改变与负载电压有效值R xRx ^) U rms (V)均为实验所得,W(J)可由公式得到电路器件:信号发生器:U rms(V) 3.86 4.00 4.12 4.24 4.35W(J) 1.24 1.23 1.21 1.20 1.18理论值:在最大传输功率下,R x =1O Q实际验证:R x =100 为该曲线中的极大值,即为最大传输功率所对应的电阻值。
电阻与最大传输功率(2)最功率与电阻与最大传输功率负载电阻可得R x(0) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11n16.6% 23.1% 28.6% 33.3% 37.5% 41.2% 44.4% 47.4% 50.0% 52.4%R x(0) 12 13 14 15 16n54.5% 56.5% 58.3% 60.0% 61.5%Table 2将传输效率与最大传输功率关系用图如下表示2当电阻一定时,探究负载动态元件(电感)与最大传输功率的关系电路器件:信号发生器:(Vp_P =20.0V , f =800.0Hz )。
(1)负载电感改变与负载电压有效值X L =2兀fL 得到。
L(H) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 U rms (V)3.31 3.43 3.51 3.54 3.51 3.43 3.31 3.16 2.99 2.82 X L |(0)502 1005 1507 2010 2513 3016 3519 4021 4524 5027 W(mJ)5.485.886.166.276.165.885.484.994.473.98理论情况,有公式可得,当负载与内阻的动态元件为不同类型时,电抗和越小,传输功率越大。
而对于本实验,所用动态元件为电感,即电感与内阻的电容之间的电抗差越小,功率越大。
与X L =2兀fL 可知,当C i =O.14F , L 止0.4H 时,有最大的传输功率。
R i=2k0.示波器 C i=0.l4FR x ^) U rms (V)均为实验所得,W(J)可由公式 WU S2得到,X L (0)可由公式而由X C最大传输功率与传输效率负载电阻率 效 输 传负载动态元件(电感)与最大传输功率2(2)最大传输功率与传输效率的关系运用公式n =W^xi00%可得W o最大传输功率与传输效率率效输传L(H) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 n50% 50% 50% 50% 50% 50% 50% 50% 50% 50%将传输效率与最大传输功率关系用图如下表示3当电阻一定时,探究负载动态元件(电容)与最大传输功率的关系电路器件:信号发生器:(V p_p=20.0v, f =150.0kHz )。
R =0 O .示波器C I=O.I4F(1 )负载电容改变与负载电阻电压有效值C x (PF )u rms (V )均为实验所得,w (j )可由公式 W =亘得到,X c g )可由公式理论情况,有公式可得,当负载与内阻的动态元件为同一类型时,电抗和越小,传输功率越大。
而2 SR?X c"2兀 fC—得到。
对于本实验,所用动态元件为电容,X c1可知,电容越大,传输功率越大。
负载动态元件(电谷)与最大传输功率(2)最大传输功率与传输效率的关系运用公式n =W^xi00%可得 W 0Cx1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.08 0.06 0.04 0.02 0.008 n50%50%50%50%50%50%50%50%50%50%将传输效率与最大传输功率关系用图如下表示7.实验结论结论:综合实验结果,我们能够得到如下结论:率功载负0.20.4 0.6 0.81.2最大传输功率与传输效率1.在整个电路无电抗时,当负载的电阻与内阻电阻相等时,有最大传输功率。
而在当负载电阻固定时,若电路内阻的动态元件为电容,则(1)负载动态元件为电感,致使整个电路电抗为零,有最大传输功率。
(2)负载动态元件为电容,电容越大,电抗越小。
传输功率越大,但并非最大。
综合可知,当整个电路电抗为零时,有最大传输功率。
综合有,在任意电路中,当负载电阻等于内阻,整个电路的电抗为零,此时有最大传输功率。
2.由figurel ,figure2 ,figure3 可知,动态元件对电路的效率无影响。
而对于电阻,并非达到最大传输效率的时候,有着最大传输效率,两者无必然联系。
即对于任意电路,电路的传输效率与最大传输功率无关,只与负载的电阻与内阻有关。
现象分析:在第一个实验时,调试电阻时,可以观察到示波器中的电压均方根值呈现随着电阻增大而增大的过程而且可以近似看到前后两个测量值的电压差在慢慢减小。
并且在实验中随着电阻的变化,示波器的图像波动不大。
在接下来的两个实验中,由于误差较大,可以看出示波器的电压差的波动呈现无规律化。
但总体趋势符合所应测得的电压趋势。
8.实验中出现的问题及解决对策1,在实验中线路连接中经常鱼嘴夹不稳,导致示波器显示波形不稳定示波器,函数信号发生器的鱼嘴夹固定不牢时,容易出现断路现象,导致实验数据受影响,不稳定还容易致使示波器捕捉波形不一定是最准确的。
对此我们连接电路时一定要夹紧中段。
2,在实验中电感箱的内阻会很大,影响数据的准确性:200曲,致使电感箱内阻对其这是实验器材的不可避免性,尽量选择电路的电阻很大,例如影响很小。