电工实验课件

电工实验课件第1页，课件共60页，创作于2023年2月实验一基尔霍夫定律

一．实验目的1.对基尔霍夫电压定律和电流定律进行验证，加深对两个定律的理解。

2.学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。

第2页，课件共60页，创作于2023年2月唐山学院·信息工程·电工实验室二．原理说明

1.KCL指出：任何时刻流进和流出任一个节点的电流的代数和为零，即Σi(t)＝０或ΣI＝02.KVL指出：任何时刻任何一个回路或网孔的电压降的代数和为零，即Σu(t)＝０或ΣU＝0运用上述定律时必须注意电流的正方向，此方向可预先任意设定。第3页，课件共60页，创作于2023年2月三．实验设备

1.直流稳压电源2.直流数字电压表3.直流数字毫安表4.实验电路板挂箱

第4页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验电路第5页，课件共60页，创作于2023年2月1.实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，如图中的I1、I2、I3所示，并熟悉线路结构，掌握各开关的操作使用方法。2.分别将两路直流稳压源接入电路，令E1＝6V，E2＝12V，其数值要用电压表监测。五．实验步骤第6页，课件共60页，创作于2023年2月3.熟悉电流插头和插孔的结构，先将电流插头的红黑两接线端接至数字毫安表的“＋、－”极；再将电流插头分别插入三条支路的三个电流插孔中，读出相应的电流值，记入表中。4.用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，数据记入表中。五．实验步骤第7页，课件共60页，创作于2023年2月1.两路直流稳压源的电压值和电路端电压值均应以电压表测量的读数为准，电源表盘指示只作为显示仪表，不能作为测量仪表使用，恒压源输出以接负载后为准。2.谨防电压源两端碰线短路而损坏仪器。3.若用指针式电流表进行测量时，要识别电流插头所接电流表的“＋、－”极性。当电表指针出现反偏时，必须调换电流表极性重新测量，此时读得的电流值必须冠以负号。六．注意事项：第8页，课件共60页，创作于2023年2月实验二叠加原理的验证

一．实验目的1.验证线性电路叠加原理的正确性，从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。2.加深理解叠加原理对非线性电路不适用。第9页，课件共60页，创作于2023年2月二．原理说明

1.线性电路的叠加性：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，任何一条支路的电流或电压，都可以看成是由每一个独立源单独作用时在该支路所产生的电流或电压的代数和。2.线性电路的齐次性：当激励信号（某独立源的值）增加或减小K倍时，电路的响应（即电路中各支路的电流和电压值）也将增加或减小K倍。第10页，课件共60页，创作于2023年2月三．实验设备

1.双输出直流稳压电源2.万用表3.直流数字电压表4.直流数字毫安表5.叠加原理实验电路板第11页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验内容与步骤

实验线路如图所示:1.令电源E1单独作用时（将开关S1投向E1侧，开关S2投向短路侧），用直流数字电压表和毫安表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表格。第12页，课件共60页，创作于2023年2月2.令电源E2单独作用时（将开关S1投向短路侧，开关S2投向E2侧），重复实验步骤2的测量和记录。3.令E1和E2共同作用时（开关S1和S2分别投向E1和E2侧），重复上述的测量和记录。4.将E2的数值增大两倍，调至(＋12V或+16V)，重复上述第3项的测量并记录。5.将R5换成一只二极管1N4007（即将开关S3投向二极管D侧）重复1～5的测量过程，数据记入表中。

第13页，课件共60页，创作于2023年2月1.用电流插头测量各支路电流时，应注意仪表的极性及数据表格中“＋、－”号的记录。2.正确选用仪表量程并注意及时更换。3.恒压源输出以接上负载后为准。五、实验注意事项唐山学院·信息工程系·单片机实验室第14页，课件共60页，创作于2023年2月实验三戴维南定理和诺顿定理

一．实验目的1.验证戴维南定理和诺顿定理的正确性，加深对两个定理的理解。2.掌握含源二端网络等效参数的一般测量方法。3.验证最大功率传递定理。第15页，课件共60页，创作于2023年2月二．原理说明

1.戴维南定理任何一个线性有源网络，总可以用一个含有内阻的等效电压源来代替，此电压源的电动势Es等于该网络的开路电压Uoc，其等效内阻Ro等于该网络中所有独立源均置零（理想电压源视为短接，理想电流源视为开路）时的等效电阻。2.诺顿定理任何一个线性含源单口网络，总可以用一个含有内阻的等效电流源来代替，此电流源的电流Is等于该网络的短路电流Isc，其等效内阻Ro等于该网络中所有独立源均置零时的等效电阻。第16页，课件共60页，创作于2023年2月三．实验设备

１.可调直流稳压电源２.可调直流恒流源３.直流数字电压表４.直流数字毫安表５.万用表６.可调电阻箱７.电位器８.戴维南定理实验电路板

第17页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验内容与步骤

第18页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验内容与步骤

1.测有源二端网络的等效参数

２.负载实验⑴测量有源二端网络的外特性．⑵验证戴维南定理

⑶验证诺顿定理第19页，课件共60页，创作于2023年2月五．实验注意事项

1.测量电流时要注意电流表量程的选取，为使测量准确，电压表量程不应频繁更换。2.实验中，电源置零时不可将稳压源短接。3.用万用表直接测Ro时，网络内的独立源必须先去掉，以免损坏万用表。4.改接线路时，要关掉电源。5.实验步骤中打*号的内容可以根据情况选做。第20页，课件共60页，创作于2023年2月实验四RC一阶电路的响应及其应用

一．实验目的1.测定RC一阶电路的零输入响应、零状态响应及完全响应。2.学习电路时间常数的测量方法，了解微分电路和积分电路的实际应用。3.进一步熟悉示波器的使用，学会用示波器测绘图形。第21页，课件共60页，创作于2023年2月二．原理说明

一阶电路的过渡过程是由于电路中有一个电容或电感逐步储存或释放能量的渐变过程引起的，该过渡过程是十分短暂的单次变化过程，对时间常数τ较大的电路，可用慢扫描长余辉示波器观察光点移动的轨迹。然而能用一般的双踪示波器观察过渡过程和测量有关的参数，必须使这种单次变化的过程重复出现。为此，我们利用信号发生器输出的矩形脉冲序列波来模拟阶跃激励信号，即令方波输出的上升沿作为零状态响应的正阶跃激励信号；第22页，课件共60页，创作于2023年2月方波下降沿作为零输入响应的负阶跃激励信号。只要选择方波的重复周期Ｔ与电路的时间常数τ满足一定的关系，它的响应和直流电源接通与断开的过渡过程是基本相同的。三．实验设备

１.脉冲信号发生器２.双踪示波器３.一阶、二阶电路实验板

第23页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验电路第24页，课件共60页，创作于2023年2月五．实验步骤1.观测RC电路的矩形脉冲响应和RC积分电路的响应2.观测RC微分电路的响应3.观测RC耦合电路的响应

第25页，课件共60页，创作于2023年2月六．注意事项1.调节电子仪器各旋钮时，动作不要过猛。实验前，需熟读双踪示波器的使用说明，特别是观察双踪时，要特别注意哪些开关、旋钮的操作与调节。2.信号源的接地端与示波器的接地端要连在一起，以防外界干扰而影响测量的准确性。3.示波器的辉度不应过亮，尤其是光点长期停留在荧光屏上不动时，应将辉度调暗，以延长示波管的使用寿命。.第26页，课件共60页，创作于2023年2月实验五二阶动态电路的响应及其测试

一．实验目的1.学习用实验的方法来研究二阶动态电路的响应，了解电路元件参数对响应的影响。2.用示波器观察GCL并联电路响应的三种瞬变过程，加深对二阶电路波形特点的认识与理解。第27页，课件共60页，创作于2023年2月二．原理说明

一个二阶电路在方波正、负阶跃信号的激励下，可获得零状态与零输入响应，其响应的变化轨迹决定了电路的固有频率。实验中可以通过调节电路的元件参数值，改变电路的固有频率ω0之值，从而获得单调地衰减和衰减振荡的响应，并可在示波器上观察到过阻尼、临界阻尼和欠阻尼这三种响应的波形。第28页，课件共60页，创作于2023年2月三．实验设备

1.函数信号发生器2.双踪示波器3.一阶、二阶实验电路板

第29页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验内容与步骤

1.利用电路板中的元件与开关的配合作用，组成如图所示的GCL并联电路，其中R1＝10KΩ，L＝4.7mH，C＝1000PF，R为10KΩ可调电阻。2.用函数信号发生器的方波脉冲作为二阶电路的激励，调信号源的输出为Um＝1V，f＝1KHz的方波脉冲，用同轴电缆将激励端和响应输出端接至双踪示波器的YＡ和YＢ两个输入口。第30页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验内容与步骤

3.调节可变电阻器R之值，观察二阶电路的零输入响应和零状态响应由过阻尼状态非振荡性的衰减过程过渡到临界阻尼状态，最后过渡到欠阻尼状态振荡性的衰减过程，分别定性地描绘、记录响应的典型变化波形。4.调节R之值，使示波器荧光屏上呈现一个周期稳定的欠阻尼响应波形，定量测定此时电路的衰减常数α和振荡频率ωｄ。5.改变一组电路参数，如增、减L或C之值，重复步骤2的测量，数据记入表中。第31页，课件共60页，创作于2023年2月唐山学院·信息工程系·电路实验室五．注意事项

用示波器定量测量时，微调旋钮应置“校准”位置。要细心、缓慢地调节变阻器R，找准临界阻尼和欠阻尼状态。观察双踪时，应设法使显示稳定。第32页，课件共60页，创作于2023年2月实验六三相交流电路的研究

一．实验目的掌握三相负载作Y接、△接的方法，验证这两种接法下线、相电量之间的关系。充分理解三相四线供电系统中中线的作用。第33页，课件共60页，创作于2023年2月二．原理说明

在三相电源对称的情况下，三相负载可以接成星形（Ｙ接)或三角形(△接)。三相四线制电源的电压值一般是指线电压的有效值。如“三相380V电源”是指线电压380V，其相电压为220V；而“三相220V电源”则是指线电压220V，其相电压为127V。

第34页，课件共60页，创作于2023年2月三．实验设备

1.交流电压表2.交流电流表3.万用表4.三相自耦调压器5.三相灯组负载6.电流插孔第35页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验内容

三相负载星形联接⑴三相四线制Yo形联接(有中线)⑵三相三线制Y形联接(断开中线)⑶判断三相电源的相序2.三相三线制△形联接第36页，课件共60页，创作于2023年2月五．注意事项

1.本实验采用线电压为380V的三相交流电源，经调压器输出为220V，实验时要注意人身安全，不可触及导电部件，防止意外事故发生。2.每次接线完毕，同组同学应自查一遍，确认正确无误后方可接通电源。实验中必须严格遵守“先接线、后通电”“先断电、后拆线”的安全实验操作规则。3.星形负载作短路实验时，必须首先断开中线，以免发生短路事故。第37页，课件共60页，创作于2023年2月实验七交流电路等效参数的测量

一．实验目的1.学习用交流电压表、交流电流表和功率表测量交流电路的等效参数。2.熟练掌握功率表的接法和使用方法。第38页，课件共60页，创作于2023年2月二．原理说明

1.三表法测电路元件的参数2.三表法测交流电路的等效参数

3.阻抗性质的判别方法:阻抗性质的判别可以在被测电路元件两端并联或串联电容来实现。4.功率表的使用第39页，课件共60页，创作于2023年2月三．实验设备

1.单相交流电源2.交流电压表及交流电流表

3.单相功率表

4.自耦调压器5.电感线圈

6.电容器

7.白炽灯第40页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验电路(a)测量单一元件的等效参数

(b)测量L、C串联与并联后的等效参数

第41页，课件共60页，创作于2023年2月五．实验内容与步骤

1.测量单一元件的等效参数。2.测量L、C串联与并联后的等效参数。3.测量电路的阻抗性质。第42页，课件共60页，创作于2023年2月六.实验注意事项1.本实验直接用市电220V交流电源供电，实验中要特别注意人身安全，必须严格遵守安全用电操作规程，不可用手直接触摸通电线路的裸露部分，以免触电。2.自耦调压器在接通电源前，应将其手柄置在零位上，输出电压从零开始逐渐升高。每次改接实验线路或实验完毕，都必须先将其旋柄慢慢调回零位，再断电源。3.功率表要正确接入电路，并且要有电压表和电流表监测，

使两表的读数不超过功率表电压和电流的量限。4.在测量有电感线圈L的支路中，要用电流表监测电感支路中的电流不得超过0.4A。第43页，课件共60页，创作于2023年2月实验八单相交流电路及功率因数的提高

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.了解日光灯电路的特点，理解改善电路功率因数的意义并掌握其方法。

第44页，课件共60页，创作于2023年2月二．原理说明

交流电路中电压、电流相量之间的关系在单相正弦交流电路中，各支路电流和回路中各元件两端的电压满足相量形式的基尔霍夫定律，即ΣI＝0和ΣU＝0交流电路的功率因数交流电路的功率因数定义为有功功率与视在功率之比，即cosφ＝P/S第45页，课件共60页，创作于2023年2月3.日光灯电路及功率因数的提高日光灯电路由灯管R、镇流器L和启辉器S组成，C是补偿电容器，用以改善电路的功率因数。

三．实验设备

1.自耦调压器

2.交流电流表

3.交流电压表

第46页，课件共60页，创作于2023年2月4.单相瓦特表

5.白炽灯泡

6.镇流器

7.启辉器

8.电容器

9.日光灯灯管

10.电流插座

第47页，课件共60页，创作于2023年2月四．实验电路第48页，课件共60页，创作于2023年2月五.试验步骤用一只220V，40W的白炽灯泡和4.7μF/450V电容器组成如图15-1所示的实验电路

。日光灯线路接线与测量。

并联电路──电路功率因数的改善。

第49页，课件共60页，创作于2023年2月六.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，读数时要注意量程和实际读数的折算关系。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。

第50页，课件共60页，创作于2023年2月实验九双口网络参数的测定

一．实验目的1.加深理解双口网络的基本理论。2.掌握直流双口网络传输参数和混合参数的测量方法。3.验证互易双口的互易条件和对称互易双口的对称条件。

第51页，课件共60页，创作于2023年2月二.原理说明1.

双口网络的基本理论

2.双口网络参数方程

3.双口网络参数的测试

4.互易双口网络和对称双口网络

5.双口网络的级联

第52页，课件共60页，创作于2023年2月三.实验设备

1.可调直流稳压电源

2.直流数字电压表

3.直流数字毫安表

4.双口网络实验电路板

第53页，课件共60页，创作于2023年2月四.实验内容与步骤

按同时测量法分