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山东大学电路实验报告——实操部分 信息学院 实验一:线性与非线性元件伏安特性的测绘 目的:学习线性和非线性电阻元件的伏安特性测试。 原理:通过伏安特性曲线U-I理解电阻特性。 实验二:电位、电压的测定及电路电位图的绘制 目的:学会测量电路中各点电位和电压,理解电位相对性。 原理:电位的相对性和电压的绝对性。 实验三:线性电路叠加性和齐次性验证 目的:验证叠加原理和线性电路的叠加性。 原理:叠加原理和线性电路的齐次性。 实验四:电压源、电流源及其电源等效变换 目的:掌握电源模型建立和电源等效变换。 原理:电压源和电流源的特性以及等效变换条件。 实验五:戴维南定理和诺顿定理的验证 目的:验证验证戴维南定理和诺顿定理,掌握测量有源二端网络等效参数的方法。 原理:戴维南定理和诺顿定理。 实验六:RCRC串、并联选频网络特性的测试 目的:研究RC电路的频率特性 原理:RC电路的幅频特性和相频特性 实验七:正弦稳态交流电路相量的研究 目的:研究正弦稳态交流电路中电压、电流相量关系 实验八:典型周期性电信号的观察和测量 目的:加深理解周期性信号的有效值和平均值的概念 内容:观测正弦波、矩形波、三角波
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1
电路实操实验
实验报告书
2
mA
V
U
+
_
+
_
0 10~ V
�k1
L
R
ͼ 1-2
实验一 线性与非线性元件伏安特性的测绘
一.实验目的
1.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法。
2.学习恒电源、直流电压表、电流表的使用方法。
二.原理说明
任一二端电阻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 U=
f(I)来表示,即用 U
-
I 平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该电阻元件的伏安特性曲线。根据
伏安特性的不同,电阻元件分两大类:线性电阻和非线性电阻。线性电阻元件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,该直线的斜率只由电阻元件的电阻值 R 决定,其
阻值为常数,与元件两端的电压 U 和通过该元件的电流 I 无关;非线性电阻元件的伏安特性是一条
经过坐标原点的曲线,其阻值 R 不
是常数,即在不同的电压作用下,
电阻值是不同的,常见的非线性电
阻如白炽灯丝、普通二极管、稳
压二极管等,它们的伏安特性如
图 1 -1 中(b )、(c )、(d)。
在图 1-1 中,U 〉0 的部分为正
向特性,U 〈 0 的部分为反向特
性。
绘制伏安特性曲线通常采用
逐点测试法,即在不同的端电压
作用下,测量出相应的电流,然
后逐点绘制出伏安特性曲线,根
据伏安特性曲线便可计算其电阻
值。
三.实验设备
1.直流电压、电流表;
2.电压源(双路 0~30V 可调);
3.EEL—52A 组件、弱电元件箱。
四.实验内容
1.测定线性电阻的伏安特性
按图 1-2 接线,图中的电源 U 选用恒压源的可调稳压输出端,通过直流数字毫安表与 1kΩ 线
(d )
(b )
(c )
U
U
U
I
I
I
(a )
U
I
0
0
0
0
图 1- 1
3
性电阻相连,电阻两端的电压用直流数字电压表测量。
调节恒压源可调稳压电源的输出电压 U,从 0 伏开始缓慢地增加(不能超过 10V),在表 1-1
中记下相应的电压表和电流表的读数。
表 1-1 线性电阻伏安特性数据
U(V)
0
2
4
6
8
10
I(mA)
0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
2.测定 6.3V 白炽灯泡的伏安特性�
将图 1-2 中的 1kΩ 线性电阻换成一只 6.3V 的灯泡,重复 1 的步骤,电压不能超过 6.3V,在表 1
-2 中记下相应的电压表和电流表的读数。
4
mA
V
U
+
+
_
0 30~ V
IN4007
200�
VD
ͼ 1-3
表 1-2 6.3V 白炽灯泡伏安特性数据
U (V)
0
1
2
3
4
5
6.3
I (mA)
0
62.8
87.5
108.7
127.7
144.5
164.6
3.测定半导体二极管的伏安特性�
按图 1—3 接线,
R
为限流电阻,取 200Ω(十进制可变
电阻箱),二极管的型号为 1N4007。测二极管的正向特性时,其
正向电流不得超过 25mA,二极管VD的正向压降可在 0~
0.75V 之间取值。特别是在 0.5~0.75 之间更应取几个测量
点;测反向特性时,将可调稳压电源的输出端正、负连线互
换,调节可调稳压输出电压 U,从 0 伏开始缓慢地减少(不能
超过-30V), 将数据分别记入表 1-3 和表 1-4 中。�
5
表 1-3 二极管正向特性实验数据�
U (V)
0
0.2
0.4
0.45
0.5
0.55
0.60
0.65
0.70
0.75
I (mA)
0
0
0
0
0.1
0.4
1.5
3.7
11.2
36.1
表 1-4 二极管反向特性实验数据�
U (V)
0
-5
-10
-15
-20
-25
-30
I (mA)
0
0
0
0
0
0
0
4.测定稳压管的伏安特性�
将图 1—3 中的二极管 1N4007 换成稳压管 2CW51,重复实验内容 3 的测量,其正、反向电流
不得超过±20mA,将数据分别记入表 1-5和表 1-6中。
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inceptio
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