川大网络电工电子综合实践

实验

题目

实验一 L、C元件上电流电压的相位关系

实验目的1、在正弦电压激励下研究L、C元件上电流，电压的大小和它

们的相位关系，以及输入信号的频率对它们的影响。

2、学习示波器、函数发生器以及数字相位仪的使用

仪器仪表目录1、交流电流表、交流电压表

2、数字相位计

实验线路

实验内容及操作步骤1、调节ZH-12实验台上的交流电源，使其输出交流电源电压

值为24V。

2、按图电路图接线，先自行检查接线是否正确，并经教师检

查无误后通电。

3、用示波器的观察电容两端电压Uc和电阻两端电压Ur的波

形，（原理同上）。仔细调节示波器，观察屏幕上显示的波形并将结果记录。

di

L

dt（负号说明自感电动

di

L

dt

ω

(Im sin)

di d t

L L

dt dt

也可写成：

1u idt C

=

⎰

设：电容器两端电压sin u

Um t ω=

(sin )

cos Imsin(90)o du d Um t i C

C CUm t t dt dt ωωωω====+

由上式可知：

Im CUm ω=，即1

Im Um U I C ω==

实验和理论均可证明，电容器的电容C 越大，交流电频率越高，

则1

C ω越小，也就是对电流的阻碍作用越小，电容对电流的“阻力”称做容抗，用Xc 代表。

11

2Xc C fC

ωπ=

=

波形与相量图如下：

实验

结 论

1.电容元件电压电流大小关系：Uc=U/ωC=XcIc ， Ic=ωCU=Uc/Xc;

2.相位关系，电流超前电压90°。

查阅 资料 目录

1 电工技术与电子技术 王鸿明编著 清华大学出版社 2001

2 电工学 下册 秦曾煌 主编 高等教育出版社 2001

实验 题目 实验三 虚拟一阶RC 电路

实验

目的

1、在Electronics workbench Multisim 电子电路仿真软件中，对一阶电路输入方波信号，用示波器测量其输入，输出之间的波形，以验证RC 电路的充放电原理。

2、熟悉示波器的使用

仪器 仪表 目录 1、示波器 2、实验箱 3、直流电源

实验 线路

RC 电路充放电如实验图所示。

实验图 R 电路C 充放电

电容具有充放电功能，充放电时间与电路时间常数RC ＝τ有关。 当τ足够小就构成微分电路，从电阻端输出的电压与输入电源电压之间呈微分关系，如实验图。

实验图 RC微分电路

而当 足够大就构成积分电路，从电容两端输出的电压与输入电源电压之间呈积分关系，如实验图

实验图RC积分电路

实验内容及操作步骤1、RC电路的充放电特性测试

（1）在EWB的电路工作区按图连接。按自己选择的参数设置。（2）选择示波器的量程，按下启动\停止开关，通过空格键使电路中的开关分别接通充电和放电回路，观察不同时间常数下RC电路的充放电规律。

（3）依照实验表计算其时间常数。

实验

题目

实验四用数字电桥测交流参数

实验目的用TH2080型LCR数字交流电桥测量RLC的各种参数，了解电阻、电容、电感的特性

仪器

仪表

目录

TH2080型LCR数字测量仪、待测元件

实验

线路

实验内容及操作步骤图是交流电桥的原理线路。它与直流单臂电桥原理相似。在交流电桥中，四个桥臂一般是由交流电路元件如电阻、电感、电容组成；电桥的电源通常是正弦交流电源；交流平衡指示仪的种类很多，适用于不同频率范围。频率为200Hz以下时可采用谐振式检流计；音频范围内可采用耳机作为平衡指示器；音频或更高的频率时也可采用电子指零仪器；也有用电子示波器或交流毫伏表作为平衡指示器的。本实验采用高灵敏度的电子放大式指零仪，具有足够的灵敏度。指示器指零时，电桥达到平

（2）测量静态工作点

测量V1、V2、V3各极对地电压填入表5-1中。

表5-1

1．测量差模电压放大倍数。

在输入端加入直流电压信号Vid=+-0.1V按表5-2要求测量并记录，由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数，数以百计点调好DC信号的OUT1和OUT2，使其分别为+0.1V和-0.1V 再接入Vi1和Vi2。

2．测量共模电压放大倍数。

将输入端b1、b2短接，接到信号源输入端，信号源号另一端接地。DC信号分先后接OUT1和OUT2，分别测量并填表5-2。由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。进一步算出共模抑制比CMRR=|Ad/Ac|。

表5-2

3．在实验板上组成单端输入的差放电路进行下列实验。

（1）在图1中将b2接地，组成单端输入差动放大器，从b1端输入直流信号Vi=+0.1V，测量单端及双端输出，填表5-3

记录电压值。计算单端输入时的单端及双端输出的电压放大倍数。并与双端输入时的单端及双双端差模电压放大倍数进行比较。

表5-3

（2）从b1端加入交流信号Vi=0.05V，f=1000Hz分别测量、记录单端及双端输出电压，填入表5-3计算单端及双端的差模放大倍数。

实验分析

从测量的实验结果来和实际计算结果来看，它们存在一定的误差，造成这种误差的原因有多方面，如在计算的过程中有些值是取约等值，当时作实验时仪器的调节不够准确，仪器的性能性等等。

实验结论

通过这次实验，我了解了差动放大电路的性能和特点，以及其与前面学习的其它放大电路的区别；还有差动放大电路能够抑制零点漂移，输入大信号的时候，具有良好的限幅特性。差动放大电路对不同的输入信号放大能力不同，如差动放大电路对差模输入信号和共模输入信号的放大能力的不同。

查阅资料目录1 电工技术与电子技术王鸿明编著清华大学出版社2001

2 电工学下册秦曾煌主编高等教育出版社2001

3 电路（第四版）邱关源主编高等教育出版社1999

4 电子线路基础教程王成华主编科学出版社2000

5 模拟电子技术基础童诗白主编高等教育出版社2001

6 数字系统设计基础沈嗣昌主编航空工业出版社1996