电工电路基础实验_第1页
电工电路基础实验_第2页
电工电路基础实验_第3页
电工电路基础实验_第4页
电工电路基础实验_第5页
已阅读5页,还剩97页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

电工电路基础实验,电子信息技术实验教学中心,2,目 录,实验一 基尔霍夫定律的验证,实验三 戴维南定理和诺顿定理实验,实验二 叠加原理实验,实验四 互感电路参数的测定,实验九 单相变压器实验,实验五 功率因数的改善,实验十 三相电路的联接及功率的测定,实验八 直流电路电位及其电压关系的研究,实验七 无源二端口网络的测定,实验六 交流电路电感、电容元件参数测定实验,实验十三 电压源与电流源的等效变换的仿真,实验十二 L、C元件在交、直流电路中的特性仿真研究,实验十一 RLC稳态电路频率特性的仿真,一、实验目的 1.验证基尔霍夫定律。 2.加深对参考方向和实际方向以及电压、电流正负的认识。,实验一 基尔霍夫定律的验证,返回,二、实验原理定律的内容包括基尔霍夫电流定律和电压定律。1.电流定律(KCL):电路中,任意时刻,通过任一节点的电流的代数和恒等于零。即:i=0。基尔霍夫电流定律规定了节点上支路电流的约束关系,而与支路上元件的性质无关,不论元件是线性的还是非线性的、有源的或无源的、时变的还是非时变的等等都是适用的。2.电压定律(KVL):电路中,任意时刻,沿任何一个闭合回路的电压的代数和恒等于零。即u=0。任一回路中各支路电压所必须遵循的规律,它是电压与路径无关的反映。同样,这一结论只与电路的结构有关,而与支路中元件的性质无关,适用于任何情况。,三、实验仪器与设备 1.双路直流稳压电源 一台 2.直流毫安表 一块 3.直流电压表 一块 4.电阻(510,200,300,300,1K) 五只 (也可以用实验室现成的实验单元板) 5.导线若干,四、实验内容及步骤验证基尔霍夫电流定律。按图1-1接好线,检查无误后,开启电源,调节稳压源输出Us1=10V、 Us2=18V,图1-1,用毫安表(自选适当的量程)先后分别代替x1x2 ,x3x4,x5x6联接导线,串入电路中,依次按图上所标的参考方向测得各支路电流(注意电流的正负),记录于表1-1中。,表1-1验证KCL定律,、,2.验证基尔霍夫电压定律测定电流后,电路恢复如图4-1,用电压表依次读取回路(abefa)的支路电压Uab、Ube、Uef、Ufa以及回路(abcdefa)的支路电压Uab、Ubc、Ucd、Ude、Uef、Ufa,并将结果记录于表1-2中,注意电压值的正负。 表1-2验证KVL定律,、,五、实验报告 1.利用测量结果验证基尔霍夫定律。 2.计算各支路的电压、电流,并计算各值的相对误差。分析产生误差的原因。 3.思考题: (1)如何确定电压、电流的实际方向? (2)改变电流或电压的参考方向,对验证基尔霍夫定律有影响吗?为什么?,一、实验目的 通过实验验证叠加原理。,实验二 叠加原理实验,返回,二、实验原理 在任何由线性电阻、线性受控源及独立电源组成的线性网络中,每一支路的响应(电压或电流)都可以看成是每一个独立电源单独作用于网络时,在该支路上所产生的响应(电压或电流)的代数和。 注意: (1)该原理仅适用于线性网络。 (2)独立电源单独作用,是指当某个独立电源单独作用于网络时,其余的独立电源都不作用即取零值 ,所以其余的电压源应当用短路代替,电流源用开路代替。 (3)叠加原理的“加”是指“代数和”,所以叠加时应注意正负。,三、实验设备 1.双路直流稳压电源 一台 2.直流毫安表 一块 3.电阻(510,200,300,300,1K) 五只 (也可以用实验室现成的实验单元板) 4.二极管 一支 5.导线若干,四、实验内容与步骤,1.按图21连接成电路。U1、U2由直流稳压电源供电。其中U114V, U212V。2.将S1闭合,接通电源U1。S2倒向短路,S3倒向R5,U1单独作用于电 路。测量各支路电流以及各支路电压,将测量数据填入表21中。,图21,表2-1,3.将S2倒向电源U2、S1倒向短路,S3倒向R5,U2单独作用于电路。重新测量各支路电流以及各支路电压,将测量数据填入表2-1中。 4.将S1、S2均倒向电源,S3倒向R5,U1、U2,两电源U1、U2共同作用于电路。再测各支路电流、电压。将测量数据填入表2-1中。 5.将S3倒向二极管,重复前面的步骤,将测量数据填入表5-2中。(与表5-1相同,或将表5-1每栏分成两部分) 五、实验报告 1.根据测量数据,验证迭加定理。 2.回答问题:迭加原理的使用条件是什么?,一、实验目的 1.通过对戴维南定理和诺顿定理的实验验证,加深对等效电路概念的理解。 2.学会几种测量电源内阻以及开路电压的方法。 3.学会用补偿法测量含源一端口网络等效参数。,实验三 戴维南定理和诺顿定理实验,返回,二、实验原理,根据戴维南定理,任何一个线性含源一端口网络,它的外部特性,总可以等效为理想电压源Uoc和电阻Rs的串联组合支路。Uoc为原网络开路电压,Rs为原网络去源后的端口处的入端电阻,二、实验原理,根据诺顿定理,任何一个线性含源一端口网络,它的外部特性,总可以等效为理想电流源Isc和一电导Gs的并联组合。Isc为原网络的短路电流,Gs为原网络去源后端口处的入端电导。,二、实验原理,1.直接测量法:当含源一端口网络去源后的入端电阻Rs与电压表内阻Rv相比,RsRv, 即Rs相对于Rv可以忽略不计时,可以直接用电压表测量开路电压。,2.补偿法:,2.补偿法: 当含源一端口网络去源后的入端电阻Rs与电压表内阻Rv相比较,不可忽略时,用电压表直接测量开路电压,会影响被测电路的原工作状态,使所测电压与实际值之间有较大误差。这时用补偿法可以排除电压表内阻Rv对测量所造成的影响。,直接测量法和补偿法。,二、实验原理,含源一端口网络入端等效电阻Rs的求法:比较简单的含源一端口网络入端电阻,可将网络中电压源短路,电流源开路(去源)后,根据网络中电阻的串并联组合,通过计算求得Rs。 比较复杂的含源一端口网络,很难通过计算求得入端电阻。亦可通过测量 (直接法、补偿法)含源一端口网络的开路电压Uoc和短路电流Isc,则,对于复杂含源一端口网络还可以将网络去源后,在端口处加一电压源U,用电压表和电流表测无源一端口网络端口处的电压U和电流I,则Rs=U/I。,三、实验仪器及设备 1.直流稳压稳流源 一台 (若无稳流源,可用电压源与电流源等效变换单元板) 2.直流毫安表 一块 3.万用表 一块 4.检流计 (或直流微安表) 一块 5.电阻(510,200,300,300,1K) 五只 (也可以用实验室现成的实验单元板) 6.电位器(或滑线变阻器) 一只 7.导线若干,四、实验内容与步骤 1.按图3-5接线,US=25V,C,D左侧用虚线框起部分为含源一端口网络。,图3-5,四、实验内容与步骤,2.测量含源一端口网络的外部特性:将S1、S2闭合,调节外接电阻RL,使其分别为表3-1中所列数值,记录通过电流I.(即RL中的电流,X3,X4接口处毫安表读数)和C、D间电压填入表3-1中。,表3-1,4.再用补偿法重作步骤3,测量Uoc。 Rs=RCD=Uoc/Isc 将Uoc用直流稳压电源代替,调节直流稳压电源输出电压为Uoc,与Rs串联组成戴维南等效电路如图3-6,调节RL,使其分别为表3-1中数值,测量RL中的电流和CD间电压,填入表3-2中。比较表3-1和表3-2数据,验证戴维南定理.,图3-6,表3-2,3.步骤2中RL=0的电流(短路电流Isc)和开路电压(此电压在步骤2中采用直接测量法测得)Uoc代入公式Rs=RCD=Uoc/Isc求出Rs.,将步骤1中RL=0的短路电流Isc用恒流源替代调节恒流源的输出电流等于Isc,与Rs并联构成诺顿等效电路,如图3-7所示。调节RL使其分别为表3-3中数值,测量RL中的电流和CD间电压,填入表3-3中,比较表6-1和表3-3中数据以验证诺顿定理。,图3-7,表3-3,五、实验报告 1.在同一张坐标纸上画出原一端口网络和各等效网络的伏安特性曲线,并做分析比较,说明如何验证戴维南定理和诺顿定理。 2.对于图33(b)如果在补偿法测量开路电压时,将C/与D相接,D/与C相接,能否达到测量电压UCD的目的?为什么?,一、实验目的 1.掌握测定互感线圈同名端的方法。 2.测量单相变压器、副边互感系数。,实验四 互感电路参数的测定,返回,二、实验原理,1.互感线圈同名端的方法 (1)直流测定法: 如图41所示,当开关S闭合瞬间,若直流毫安表 读数为正,则“1”、“3”是同名端。若直流毫安表读数为负,则“1”、“4”是同名端。,图41,(2)交流测定法:,(a)用交流电流表测定,如图42所示。将两个线圈的的一端相接,串入交流电流表,与交流电压相接,测得电流为I1,倒换一个线圈两端的接线,如图43所示,与同一交流电压相接,测得电流为I2,若,,则第二次连接的两端是异名端,(2、3端)即属正向串联。若,,则第二次连接的两端是同名(2、3端)即属反向串联。,图42,图43,(b)用交流电压表测定,如图44所示。将两个绕组的任意两端(如2、4端),联在一起,用毫伏表 别测量 和,,则“1”、“4”是同名端。,,则“1”、“3”是同名端。,若,若,图44,2.互感系数M的测定 (1)在测定了同名端的基础上,将两个线圈正向串联起(异名端相连) 如图45所示。则等效阻抗为,图45,等效电阻为,等效电抗为,等效电感为,而,所以,(41),(2)将两个线圈反向串联起来(同名端相连)如图46所示。则等效阻抗为,等效电阻为,等效电抗为,等效电感为,而,所以,图46,(42),三、实验仪器设备 1.直流稳压电源(或干电池) 一只2.直流微安表(100A) 一只3.交流电流表(500mA) 一只4.交流电压表(450V) 一只5.低功率因数表 一只6.调压器 一台7.变压器(220/36V,200VA) 一台,四、试验内容及步骤1.按图41接线,取 观察变压器副边直流毫安表的指针的偏转 方向,判断出两线圈的同名端,并做好标记。,2.经单相调压器输出,按图42、43接线,取 ,电流表取500mA,按两种不同接法测量I1和I2,判断两线圈的同名端,并与直流测量的结果进行比较。,3.按图44接线,使 交流电压表取量程450V,测量,判断两线圈的同名端,并与前两次的结果进行比较。,4.按图45,取Uz220V,测量Iz和Pz,并按公式41计算,填入表41。,5.按图46,取UF180V,测量IF和PF,并按公式42计算,填入表41。,表41,五、实验报告 1.总结判定互感线圈间同名端的方法,说明判定同名端的意义。 2.根据表中的数据,由公式83计算互感系数。,一、实验目的 1.验证交流电路的基尔霍夫定律。 2.掌握日光灯电路的工作原理及电路的连接方法。 3.掌握提高感性电路功率因数的方法。 4.进一步掌握功率表的使用方法。,实验五 功率因数的改善,返回,二、实验原理 日光灯电路及工作原理: 日光灯电路由灯管、启动器和镇流器组成,如图5-1所示。,(1)日光灯管(2)启辉器(3)镇流器,图5-1,2.提高功率因数的意义和方法在电力系统中,当负载的有功功率一定,电源电压一定时,功率因数越小,线路中的电流就大,使线路压降、功率损耗增大,从而降低了电能传输效率,也使电源设备得不到充分利用。因此,提高功率因数具有重大的经济意义。在用户中,一般感性负载很多。如电动机、变压器、电风扇、洗衣机等,都是感性负载,其功率因数较低。提高功率因数的方法是在负载两端并联电容器。让电容器产生的无功功率来补偿感性负载消耗的无功功率,以减少线路总的无功功率来达到提高功率因数的目的。,三、实验仪器及设备 1.交流电流表 一块 2.交流电压表 一块 3.功率表 一块 4.日光灯管、座,镇流器、起辉器,开关 各一个 5.电容器组 6.导线若干,四、实验内容及步骤 1.按图5-2接好线路,电容器先不要接入电路(K2断开)。,图5-2,注意: (1)此实验系强电,一定请指导教师检查无误后,方可通电实验。 (2)认真阅读常用仪器仪表的使用说明,掌握交流电流表、电压表和功率表的使用方法。,2.闭合开关K1 ,测量总电压U ,灯管两端的电压UD,镇流器两端的电压UL ,电路中的电流I,电容电流IC,电感电流ID ,总功率P及灯管功率PD ,并将数据填入表5-1中。,表5-1,3.闭合开关K2(或同时闭合几个),将电容器接入线路,再次测量上述数据并记入表5-1中。,一、实验目的 1.学习用电压表、电流表和功率表测定交流电路中未知阻抗元件参数的方法。 2.学习用三电压表法测量未知阻抗元件参数的方法。 3.进一步掌握功率表的使用方法。,实验六 交流电路电感、电容元件参数测定实验,返回,二、实验原理 交流电路中未知阻抗元件参数可以用交流电桥直接进行测量,再没有交流电桥的情况下,可以用下面两种方法测定: 1.交流电压表、交流电流表和功率表法。,图61,2.三电压表法,注:用上述两种方法测量交流电路的参数,均可能造成较大的测量误差。要准确的测量交流电路的参数,应用专门测量仪器交流电桥。,图62,三、实验仪器设备 1.交流电流表(0500mA) 一块 2.交流电压表(0250V) 一块 3.低功率因数瓦特表 一块 4.镇流器(待测元件) 一只 5.电容器(4F) 一只 6.滑线变阻器(01000) 一只 7.交流调压器 一台 8.导线若干,四、实验内容及步骤 1.以镇流器为待测元件,按图61接线,监视电流表的读数,使电流不超过它的额定(一般取0.2A),然后测量U和P,做好记录并计算r、X和L的值,2.取下镇流器,换上电阻r与电容C串联的待测阻抗r,其中r为滑线变阻器上的某一电阻,取U,测量I和P,并计算和C值(电流不能超过滑线变阻器的额定电流值)。,3.按图62(a)接线,待测元件为镇流器,U为调压器输出电压,R为滑线变阻器上的某一电阻(200),调节U,使电流不超过0.2A,分别测量U,U1,U2。做好记录并计算r,X和L的值。,4.取下镇流器,换上电容C,调节U,使电流不超过0.2A,分别测量U,U1,U2。做好记录并计算C的值。,五、实验报告 1.自己设计表格,记录测量数据。 2.用两种方法的测量结果计算镇流器的等值电阻和电感值及电容值。 3.回答问题: (1)图61中,哪个表的读数有方法误差? (2)是否能用三电流表法测量交流电路中元件的参数?画出电路图,并写出计算式。,一、实验目的 1.学习测定无源二端口网络参数(Y参数)的方法。 2.通过实验研究二端口网络的特性及其等值电路。,实验七 无源二端口网络的测定,返回,二、实验原理 线性无源二端口网络的外特性是通过两对端钮处的电压与电流的关系式来说明的,这种关系称为二端口网络的方程,关系式的系数称为网络的参数。无源二端口网络的方程有多种,本实验以Y方程和Y参数为研究对象。,1.如图71所示的无源二端口网络,图71,(74),(72),(73),(75),2.无源二端口网络的等效电路如图72型等值电路所示,,可见,图72,(76),三、实验仪器设备 1.双路直流稳压电源 一台 2.直流毫安表 一块 3.直流电压表 一块 4.电阻(510,200,300,300,1K) 五只 (也可以用实验室现成的实验单元板) 5.电阻箱 三个 (或自制型等值电路板)6.导线若干,1.本实验无源二端网络为电阻网络,如图73所示,取U115V,U210V。 2.接通U1,把S2倒向短路方向,用直流毫安表测量I1和I2,记录在表71中。 3.接通U2,把S1倒向短路方向,用直流毫安表测量I1和I2,记录在表71中。,图73,表71,4.根据所测数据,按式72、73、74、75算出电导G11、G21、G12、G22,5.按式76计算型等值电路中的等值电导Ga、Gb、Gc,。,6.按图72连接型等值电路,重复步骤1、2、3,将测量结果记录在表72中,比较两表中的数据,验证电路的等效性。,表72,一、实验目的 1.通过实验加深对电位、电压及其相互关系的理解。 2.通过对不同参考点电位及电压的测量和计算,加深对电位的相对性及电压与参考点的选择无关的性质的认识。,实验八 直流电路电位及其电压关系的研究,返回,二、实验原理电路中的电位与电压是相互联系而又相互区别的两个概念。在测量电路中各点电位时,需要确定一个参考点,并规定此参考点的电位为零,电路中某一点的电位就等于该点与参考点之间的电压值。由于所选参考点的不同,电路中各点的电位值将随参考点的不同而不同,所以电位是一个相对的物理量,即电位的大小和极性与所选参考点有关。电压是指电路中任意两点之间的电位差值,它的大小和极性与参考点的选择是无关的。一旦电路结构和参数一定,电压的大小和极性即为定值。本实验将通过对不同参考点时电路中各个点的电位及电压的测量和计算,验证上述关系。,三、实验仪器设备 1.双路直流稳压电源 一台 2.直流毫安表 一块 3.直流电压表 一块 4.电阻(510,200,300,300,1K) 五只 (也可以用实验室现成的实验单元板) 6.导线若干,四、实验内容及步骤,1.按图81接好实验电路,在接入电源U1、U2之前,应将直流稳压电源的输出“细调”旋钮调至最小位置。然后打开电源开关,调节电压输出,使其值分别为U1和U2(参考值U1=10V,U2=10V)。,图81,2.将开关S1、S2合向电源一侧,将U1和U2接到电路上。 3.以电路中的D点为参考点,分别测量电路中的A、B、C、D、E、F各点的电位及每两点间的电压将测量结果分别记录在表81和82中,并根据测量的电位值,计算上述各电压值,也填入表81中(单位均为伏)。,表81,表82,注意:测量电位及两点电压的计算。,4.以电路中的E点为参考点,按步骤3,测量各点电位,并根据测量结果计算电压值,将结果分别填入表81和82中。 5.以电路中的F点为参考点,按步骤3,再次测量各点电位,并根据测量结果计算电压值,将结果分别填入表81和82中。,五、回答问题 根据表81、82中的数据,总结电位与电压的关系,分析参考点的选择对电位和电压的影响。,一、实验目的 1.巩固判别绕组端点同名端(相对极性)的方法。 2.测定变压器空载特性,并通过空载特性曲线判定磁路的工作状态。 3.测定变压器外特性。 4.学习通过变压器短路实验测量变压器同损的方法。,实验九 单相变压器实验,返回,二、实验原理 1.变压器绕组同名端的判定,图91,2.变压器的空载实验,图92,3.变压器的外特性实验,图93,4.变压器的短路实验,三、实验仪器设备 1.自耦调压器 一个 2.交流电压表 二块 3.交流电流表 一块 4.低功率因数瓦特表 一块 5.单相变压器(220V、220/110V) 一台 6.灯泡负载 三个 7.滑线变阻器 一只 8.导线若干,四、实验内容及步骤 1.判别变压器原副绕组的同名端(相对极性)按原理1中叙述的方法,原边加额定电压220V,判别原副绕组的同名端。 2.空载实验,按图94接线,本实验中空载实验采用从低压边做的方法,即从副绕组(低压边)加电压110V,原绕组开路。,图94,调节自耦调压器,使输出电压为低压侧额定电压值,并测高压侧电压U0,低压侧空载电流I0,空载损耗P0,计算变比K,填入表91中。,表91,将电压升到1.2U ,然后逐渐降低至0.2U为止,取79个点,读取相应的电压、电流和功率,填入表92中。,表9-2,3.测定变压器的外特性(电阻性负载),按图9-5联接线路,用自藕调压器维持单相变压器原边电压220V始终不变。从空载起至副边电流达额定值为止。在此范围内读取五、六个数据, (包括空载点和满载点),记录在表93中。,图95,表93,4.短路实验,表94,一、实验目的1.学习三相电路中负载的星形和三角形联接方法。2.通过实验验证对负载星形和三角形联接时,负载的线电压Ul和相电 压Up 、负载的线电流Il和相电流Ip间的关系。3.了解不对称三角形负载做星形联接时中线的作用。4.学习用三瓦特表法和二瓦特表法测量三相电路的功率。,实验十 三相电路的联接及功率的测定,返回,二、实验原理 1.当对称负载星形联接时,其线电压Ul和相电压Up 、负载的线电流Il和相电流Ip间的关系:,当对称负载三角形联接时,其线电压Ul和相电压Up 、负载的线电流Il和相电流Ip间的关系:,三相总有功功率为,2.不对称负载做星形联接时,若不接中线,则负载中点N/的电位与电源中点N的电位不同,负载上各相电压将不再相等,线电压与相电压间的 关系遭到破坏。在三相负载均为白炽灯负载的情况下,灯泡标称功率最少(电路电阻最大)的一相其灯泡最亮,相电压最高;灯泡标称功率最多(电路电阻最小)的一相其灯泡最暗,相电压最低。在负载极不对称的情况下,相电压最高的一相可能将灯泡烧毁。倘若有了中线,由于中线阻抗很小,而使电源中点与负载中点等电位,则因电源各相电压是对称相等的,从而保证了各相负载电压是对称相等的。也就是说,对于不对称负载的星形联接,中线是必不可少的。,3.三相负载有功功率的测量方法有三瓦特表法和二瓦特表法两种。三瓦特表法,通常用于三相四线制,该方法是用三个瓦特表分别测量出各相消耗的有功功率,其接线图如图101所示。三瓦特表所测功率的总和,就是三相负载消耗的总功率。,图101,二瓦特表法通常用于测量三相三线制负载的功率,其接线图如图102所示,图102,三、实验仪器设备 1.白炽灯泡、灯头、(最好含灯座) 九个 2.电流测量插口 四个 3.三相负荷开关 一个 4.交流电流表(2A) 一块 5.交流电压表(450V) 一块 6.单相瓦特表 三块 7.三相调压器(输出220V) 一台,四、实验内容及步骤 1.星形连接负载。 (1)选取灯泡负载,电流测量插口,三相负荷开关按图103将灯泡负载连接成星形实验电路。 (2)每相均开3盏灯(对称负载)。,图103,(3)测量各线电压、线电流、相电压、中线电流,并用瓦特表测量三相负载的功率(条件允许,用三表法,条件不允许用一表测三次),自己设计一表格纪录测量数据。,(4)将三相负载分别改为1、2、3盏灯,观察各灯泡的亮度是否有差别,然后断开中线,再观察各灯泡的亮度是否有差别。重复(3)的测量内容及无中线时电源中线点与负载中线点之间的电压,将观察和测量的结果纪录在表格中。,注意:在断开中线观察亮度和测量数据时,动作要迅速,因为不平衡负载无中线时,有的相电压太高,容易烧毁灯泡。,2.三角形连接负载。,(1)按图104连接三角形负载的实验电路。注意,此时需要三相调压电源,将线电压调为220V。,图104,(2)每相开三盏灯(对称负载),测量各线电压、线电流、相电压,并用瓦特表测量三相负载的功率(条件允许,用三表法,条件不允许用一表测三次),自己设计一表格纪录测量数据。(3)关闭部分灯泡,使每相负载分别为1、2、3盏灯(非对称负载),重复(2)的测量内容,将结果纪录在表格中。(4)如实验室无三相调压电源,也可将三个灯泡或四个灯泡串联成三角形连接实验。,五、实验报告要求 1.整理数据,说明在什么条件下具有,2.中线的作用是什么?什么情况下可以省略?什么情况下不可少? 3.能否用二瓦特表法测量三相四线制不对称负载的功率?为什么? 六、注意事项 使用瓦特表时,应参照说明书,注意仪表的接法和读数方法。无论流过电流线圈的电流,还是加在电压线圈上的电压,均不应超过额定值,否则会产生瓦特表的指针虽没有超过满刻度,却损坏了瓦特表内部线圈的事故。,的关系?,一、实验目的 1. 熟悉仿真软件Multisim的基本使用; 2.RLC稳态电路频率特性的意义。,实验十一 RLC稳态电路频率特性的仿真,返回,二、实验内容与步骤 1.打开Multisim软件,按图11-1接线,其中L、C的取值自定。,图11-1,2.计算图111的谐振频率fc,并设置信号源频率fofc。测得此时交流电压表U1读数U和交流电流表A1的读数I,,比较R与R1是否相等,分析实验电路是否达到谐振条件。 3.用Multisim的测量器件的波特图示仪量图221的幅频特性曲线和相频特性曲线。并将结果截图到word文件。 4.用Multisim的仿真分析的交流分析得到图221的幅频特性曲线和相频特性曲线。并将结果截图到word文件。,三、实验报告 1.将仿真电路和数据截图的word文档结果保存在指定路径的文件夹里。 2.分析比较R与R1,得到实验电路的谐振条件。,一、实验目的 1.进一步熟悉仿真软件Multisim的使用; 2.通过仿真了解L、C元件在交、直流电路中的特性。,实验十二 L、C元件在交、直流电路中的特性仿真研究,返回,二、实验原理 1.线性电感元件的电压、电流关系为,由上式可以看出,电感元件是一个动态元件,它在电路中(如图111)显示的性质和通过元件电流的变化率有关。当电路中电流不随时间变化时,它两端的电压为零,故电感元件在直流稳恒电路中相当于短路线。,如果电感元件L接在交流电路中,则它的动态性质就表现为感抗,的形式。感抗与频率成正比,随频率的增高而增大,表明在高频下有较大的感抗,当,(即直流)时,,电感相当于短路线。所以,电感元件在电路中通常用做接通直流和低频信号,阻碍高频信号通过的元件。,图121,2.线性电容元件的电压、电流关系为,由上式可以看出,电容元件是一个动态元件,它在电路中(如图122)显示的性质和通过元件电压的变化率有关。 如果电容元件C接在交流电路中,则它的动态性质就表现为容抗,的形式。容抗与频率成反比,随频率的增高而减小,,表明在高频下电容相当于短路,,(即直流)时,,电容相当于开路。 电容元件在电路中通常用做通高频、阻低频、隔直流信号的元件。,图122,三、实验内容与步骤 1.打开Multisim软件,按图12-3作图,其中灯X1参数、C的取值可以自定义。交流电源V1频率为50Hz,电压有效值则要根据灯X1所需的额定电压V

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论