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1、实验一 常用用实验仪仪器的使用【实验目目的】学习示波波器和信信号发生生器的使使用方法法。【仪器设设备】示波器一一台，信号发发生器一一台，RXDDI-11A电路路原理实实验箱一一台。【实验原原理】1.示波波器是一一种综合合性的电电信号特特性测试试仪，用用它可以以直接显显示电信信号的波波形，测测量其幅幅值、频频率以及及同频率率两信号号的相位位差等。电电路实验验中，这这种基本本电子测测量仪器器会多次次用到。通通过本实实验，要要求能够够大致了了解示波波器的原原理，熟熟悉示波波器的面面板开关关和旋扭扭的作用用，初步步学会示示波器的的一般使使用方法法。2.信号号发生器器是产生生各种时时变信号号电源的的设备
2、总总称，常常用的有有正弦信信号发生生器、方方波信号号发生器器、脉冲冲信号发发生器等等。输出出信号的的频率（周周期）和和输出幅幅值一般般可以通通过开关关和旋钮钮加以调调节。3.示波波器的结结构较为为复杂，面面板上的的开关和和旋钮较较多，信信号发生生器又是是初次接接触，因因此，为为使实验验顺利进进行，要要在课前前预习“示示波器原原理及基基本测量量方法简简介”和和“信号号发生器器简介”（均均附在本本实验之之后）的的基础上上，仔细细听取教教师针对对具体仪仪器进行行的讲解解和演示示，然后后再动手手操作。【实验内内容】1.熟悉悉示波器器和信号号发生器器的各主主要开关关和旋钮钮的作用用。（1）接接通电源源并
3、经预预热以后后，在示示波器的的荧光屏屏上调出出一条水水平扫描描亮线来来。分别别旋动聚焦、辅辅助聚焦焦、亮度、标标尺亮度度、垂直移移位、水平移移位等等旋钮，体体会这些些旋钮的的作用和和对水平平扫描线线的影响响。（2）把把信号发发生器输输出调到到零值并并接至示示波器的的输入端端，然后后合上信信号发生生器电源源开关，预预热再调调节输出出电压，在在示波器器的荧光光屏上调调出被测测信号的的波形来来，分别别转动V/ccm、t/ccm等等旋扭，体体会其作作用。（3）分分别改变变信号的的幅值和和频率，重重复调节节。2.用示示波器测测量给定定信号的的幅值和和频率。把把测出的的频率与与信号发发生器的的标称频频率相
4、比比较，记记下测量量步骤和和方法。3.按图图1-1接线线，正弦弦信号发发生器输输出一个个给定信信号，用用示波器器观察电电容器的的端电压压uc和流过过电容器器的电流流ic的波形形。其中中R为电流流取样电电阻，uuR的波形形即表示示ic的波形形。然后后用示波波器测量量uc和ic的相位位差角。改改变信号号发生器器输出信信号频率率，重复复测量。【注意事事项】1.在大大致了解解示波器器和信号号发生器器的使用用方法和和各旋钮钮、开关关的作用用之后，再再动手操操作。使使用这些些仪器时时，各旋旋钮和开开关不要要用力过过猛。2.用示示波器观观察信号号发生器器的波形形时，两两台仪器器的公共共地线要要接在一一起，以
5、以免引进进干扰信信号。3.仪器器的使用用注意事事项参见见后附。正弦信号发生器示波器 UR R100CXY图1-11F【实验报报告】1.记录录测得的的波形，标标明被测测信号的的幅度和和周期。2.记录录uc和uR的波形形和它们们之间的的相位差差。3.总结结用示波波器测量量信号电电压和两两同频率率信号相相位差的的步骤和和方法。4.回答答思考题题1。【思考题题】1.用一一台工作作正常的的示波器器测量正正弦信号号时，观观察到下下列现象象（图112），试试指出应应该首先先旋动那那些旋钮钮，才有有可能得得到清晰晰和稳定定的图形形。2.在实实验内容容2中，如如果VV/cmm开关关指在00.5伏伏的位置置，荧光
6、光屏上正正弦波的的波峰和和波谷相相距四个个方格（一一方格为为一个边边长为11厘米的的正方形形），问问信号幅幅值是多多少？如如果在水水平线上上每个周周期的波波形占四四个方格格，tt/cmm开关关（及微微调旋钮钮）指在在0.55ms的的位置上上，问信信号的频频率是多多少?a.无任何图形b.一条水平线c.一条垂直线d.垂直竖线图1-2【附】示波器与与信号发发生器简简介一、示波波器概述述示波器(又称阴阴极射线线示波器器)可以以用来观观察和测测量随时时间变化化的电信信号图形形,它是是进行电电信号特特性测试试的常用用电子仪仪器。由由于示波波器能够够直接显显示被测测信号的的波形，测测量功能能全面，加加之具有
7、有灵敏度度高、输输入阻抗抗大和过过载能力力强等一一系列特特点，所所以在近近代科学学领域中中得到了了极其广广泛的应应用。示波器的的种类很很多，电电路实验验中常用用的有普普通示波波器、双双踪示波波器、长长余辉示示波器等等，它们们的基本本工作原原理是相相似的。二、示波波器的结结构普通示波波器主要要由示波波管、垂垂直（YY轴）放放大器、扫扫描（锯锯齿波）信信号发生生器、水水平（XX轴）放放大器以以及电源源等部分分组成，其其结构方方框图如如图1-3所示示。1.示波波管是示示波器的的核心部部件，它它主要包包括电子子枪、偏偏转板和和荧光显显示几个个部分，如如图1-4所示示。示波管的的阴极被被灯丝加加热时发发
8、射出大大量电子子，电子子穿过控控制栅后后，被第第一阳极极和第二二阳极加加速和聚聚焦，即即电子枪枪的作用用是产生生一束极极细的高高速电子子射线。由由于两极极平行的的偏转板板上加有有随时间间变化的的电压，高高速电子子射线经经过偏转转板时就就会在电电场力的的作用下下发生偏偏移，偏偏移距离离与偏转转板上所所加的电电压成正正比。最最后电子子射线高高速撞在在涂有荧荧光剂的的屏面上上，发出出可见的的光点（图图形）。2.垂直直放大器器把被测测信号电电压放大大到足够够的幅度度，然后后加在示示波器的的垂直偏偏转板上上。这部部分还带带有衰减减器以调调节垂直直幅度，确确保显现现图形的的垂直幅幅度适当当或进行行定量测测
9、量，这这部分称称为Y通通道。3.扫描描信号发发生器产产生一个个与时间间成线性性增加的的周期性性锯齿波波电压（又又称扫描描电压），经经过水平平放大器器放大以以后，再再加到示示波管水水平偏转转板上，水水平放大大器还带带有衰减减器。这这部分称称为X通通道扫描描时基部部分。4.电源源部分向向示波管管和其它它元件提提供所需需的各组组高低压压电源，以以保证示示波器各各部分的的正常工工作。三、示波波器面板板上各旋旋钮或开开关的作作用示波器种种类不同同，总体体上可把把旋钮开开关分为为主机、yy通道、扫扫描部分分和x通通道四部部分。现现以TDD46332双踪踪示波器器为例。1.主机机部分（1）电源 / 亮亮度
10、开关：接通电电源（拉拉出）时时，指示示灯亮。调调节该旋旋钮可以以控制荧荧光屏上上显示波波形的亮亮度。（2）聚焦 旋钮钮：调节节荧光屏屏上亮点点的大小小即图形形的清晰晰度。（3）辅助聚聚焦 旋钮：作用与与聚焦旋旋钮相同同，通常常二者配配合调节节。（4）标尺亮亮度 旋钮：调节荧荧光屏坐坐标照明明的亮度度。Y轴放大器锯齿波发生器X轴放大器Y轴输入同步输入X轴输入外同步内同步扫描水平显像管图1-32.Y通通道（1） Y轴轴位移 旋钮钮：控制制荧光屏屏上图形形的垂直直方向位位置。（2） 灵敏敏度 VV/cmm 开关：可步级级调节YY 轴幅幅度，以以便定量量计算幅幅值。（3）AACDDC开关关：选择择Y
11、轴轴放大器器的交流流或直流流工作状状态。3.扫描描部分（1）扫描范范围 开关：步级调调节（粗粗调）扫扫描频率率，即t/ccm开开关，以以便定量量计算周周期。（2）扫描微微调 旋钮：微调各各扫描档档的扫描描频率。（3）触发选选择 开关：锯齿波波发生器器触发信信号的来来源可选选自Y 轴内部部、X外外接输入入信号。（4）触发及及选择 开关关：触发发点选择择在信号号的上升升斜率段段或下降降斜率段段，即“”“”极性性。（5）触发电电平 旋钮：和触发发极性选选择开关关一起决决定了屏屏幕上图图形的起起始点。四、示波波器的基基本测量量方法1.幅度度电压压、电流流的测定定方法（1）读读取电压压幅值时时，只需需将
12、被测测信号所所占坐标标的格数数（cmm）乘以以V/cm开关所所指的刻刻度再乘乘以探头头的衰减减倍数即即可。例例如，荧荧光屏上上波形如如图15所示示，正弦弦电压峰峰-峰峰值占有有5个格格子，V/ccm开开关指向向0.55V，探探头衰减减倍数为为10，则则：电子枪偏转部分显示部分灯丝阳极控制栅第一阳极第二阳极垂直偏转板水平偏转板荧光屏图1-4H=5.0cm图1-5（2）测测量电流流一般用用电阻取取样法将将电流信信号转换换为电压压信号后后，再进进行测量量。如图图1-6所示示，若要要测量ZZ支路电电流，先先串接一一个取样样电阻RR。iZR UR 图1-6通常取RRZ。2.频率率（周期期）的测测量方法法
13、用示波器器测量频频率（周周期）的的方法基基本上可可分为两两大类，一一类是利利用扫描描工作方方式，另另一类是是用示波波器的XXY工工作方式式。（1）用用示波器器的扫描描工作方方式测量量信号的的频率（周周期），实实质上是是确定锯锯齿波的的周期（时时间）坐坐标后（称称为定时时标），再再与被测测信号的的周期进进行比较较测量。将被测信信号X轴轴的一个个周期所所占的格格子数（ccm）乘乘以 t / c m 开关所所指示的的刻度即即可测出出周期。仍仍以图115为为例，正正弦信号号一个周周期在水水平方向向占8.2个格格子， t / cc m 开关关指向55ms，则则所以正弦弦信号的的周期为为41mms，即即频
14、率为为24.4Hzz。（2）利利用示波波器的XX工工作方式式。此时时，锯齿齿波信号号被切断断，轴轴输入已已知频率率的信号号，经放放大后加加水平偏偏转板，轴输入入待测频频率的信信号，经经放大后后加至垂垂直偏转转板，荧荧光屏上上显现的的是ux和uy的合成成图形，即即李沙育育图形。从从李沙育育图形的的形状可可以判定定被测信信号uy的频率率，当李李沙育图图形稳定定后，设设荧光屏屏水平方方向与图图形的切切线交点点为Nx，垂直直方向与与图形的的切线交交点为NNy，则已已知频率率fx与待测测频率ffy有如下下关系： ， 图1-77表示了了几种常常见的李李沙育图图形及对对应的频频率比。频率比fY ：fX1 ：
15、221 ：333 ：11李沙育图图形图 1-73.同频频率两信信号相位位差角的的测量方方法采用双踪踪示波器器，Y11 、YY2两通道道输入待待测相位位差的同同频率两两信号，若若测得信信号周期期所占格格数为AA，信号号的相位位差所占占的格数数为B（如如图1-8所示示），则则相位差差角：j = 3600O4.示波波器水平平工作方方式（又又称XY 工工作方式式），除除了可用用来显示示李沙育育图形外外，还可可以用来来显示元元件的特特性曲线线以及状状态轨迹迹等。AB图1-8OU/It五、使用用注意事事项1.示波波器接通通电源后后需预热热数分钟钟后再开开始使用用。2.使用用过程中中应避免免频繁开开关电源源
16、，以免免损坏示示波器。3.荧光光屏上所所显示的的亮点或或波形的的亮度要要适当，光光点不要要长时间间停留在在一点上上。4.示波波器的地地端应与与被测信信号的地地端接在在一起。5.示波波器的XX轴输入入与Y轴轴输入的的地端是是连通的的，若同同时使用用X、YY两路输输入时，注注意共地地。六、信号号发生器器简介1.信号号发生器器是产生生各种波波形的信信号电源源。按信信号波形形分类，有有正弦信信号发生生器、方方波信号号发生器器、脉冲冲信号发发生器、函函数信号号发生器器（多信信号发生生器）等等。 信号发发生器的的核心部部分是振振荡器产产生的信信号放大大后作为为电压或或功率输输出。通通常输出出电压可可连续调
17、调节（细细调），有有电压衰衰减开关关（粗调调），输输出频率率也可通通过粗调调开关和和细调旋旋钮进行行调节。对对于有功功率输出出的信号号发生器器，为了了获得最最大功率率输出，应应使信号号源的输输出阻抗抗与负载载阻抗匹匹配，当当作电压压源使用用而不需需阻抗匹匹配时，电电源输出出阻抗应应小于负负载阻抗抗。2.信号号发生器器的使用用方法(1)先先将输出出幅值调调到零位位，接通通电源，预预热几分分钟方可可进行工工作。(2)使使用时将将电源频频率调到到所需的的数值，对对于多信信号发生生器，还还要将转转换开关关调到选选定的波波形位置置，在确确定负载载与信号号发生器器连接无无误后，再再将输出出电压从从零调到到
18、所需数数值。(3)信信号发生生器的输输出功率率不能超超过额定定值，也也不能将将输出电电压短路路，以免免损坏仪仪器。实验二 元件件特性的的伏安测测量法【实验目目的】1.认识识常用电电路元件件。2.掌握握实验装装置RXXDI-1A上上的仪器器、仪表表的使用用方法。 3.学习用用电压表表、电流流表测定定线性电电阻和非非线性电电阻元件件的伏安安特性。【仪器设设备】RXDII-1AA电路原原理实验验箱一台，万用表表一块。【实验原原理】在电路中中，电路路元件的的特性一一般用该该元件上上电压UU和通过过元件的的电流II之间的的函数关关系U(I)来表表示，这这种函数数关系称称为该元元件的伏伏安特性性。元件件的
19、伏安安特性可可以用电电压表、电电流表测测定，称称为伏安安测量法法。伏安安法原理理简单，测测量方便便，但由由于仪表表内阻会会影响测测量的结结果，因因此必须须注意仪仪表的合合理接法法（参见见本实验验思考题题1）。1.线性性电阻器器的伏安安特性曲曲线是一一条通过过坐标原原点的直直线，图图2-11中a曲曲线所示示，该直直线的斜斜率等于于该电阻阻器的电电阻值。2.一般般的半导导体二极极管是一一个非线线性电阻阻元件 ，其特特性如 图2-1中bb曲线。正正向压降降很小（一一般的锗锗管约为为0.220.3V，硅硅管约为为0.550.7V），正正向电流流随正向向压降的的升高而而急骤上上升，而而反向电电压从零零一
20、直增增加到十十几伏至至几十伏伏时，其其反向电电流增加加很小，粗粗略地可可视为零零。可见见，二极极管具有有单向导导电性，如如果反向向电压加加得过高高，超过过管子的的极限值值，则会会导致管管子击穿穿损坏。3.稳压压二极管管是一种种特殊的的半导体体二极管管，其正正向特图图2-11性与普通通二极管管类似，但但其反向向特性特特别，如如 图22-1中中c曲线线。在反反向电压压开始增增加时，其其反向电电流几乎乎为零，但但当反向向电压增增加到某某一数值值时（称称为管子子的稳压压值，有有各种不不同稳压压值的稳稳压管）电电流将突突然增加加，以后后它的端端电压将将维持恒恒定，不不再随外外加的反反向电压压升高而而增大
21、。【实验内内容】1.测定定线性电电阻器的的伏安特特性按图2-2接线线，调节节直流稳稳压电源源的输出出电压UU，从00V开始始缓慢地地增加到到12VV，记下下相应的的电压表表和电流流表的读读数。2.测定定半导体体二极管管的伏安安特性按图2-3接线线，R为为限流电电阻，测测二极管管D的正正向特性性时，其其正向电电流不得得超过00.5mmA，正正向压降降可在000.75VV之间取取值。特特别0.500.755之间更更应多取取几个测测量点。作作反向特特性实验验时，只只需将图图2-33中的二二极管DD反接，且且其反向向电压可可加至224V。表2-11 数数据记录录表测量次数数实验内容容测 量 数 据据1
22、234567线性电阻阻U(I)0.02.04.06.08.010.0012.00I(mAA)二极管（正向）U(I)0.0000.2000.4000.5000.5550.6550.755I(mAA)二极管（反向）U(I)0.0-5.00-10.0-15.0-20.0-22.0-24.0I(mAA)稳压管（正向）U(I)0.0000.2000.4000.5000.5550.6550.755I(mAA)稳压管（反向U(I)0.0-5.00-10.0-15.0-20.0-22.0-24.0I(mAA)3.测定定稳压二二极管的的伏安特特性只要要将图22-3中中的二极极管换成成稳压管管2CWW55，重重复
23、实验验内容22的测量。图2-22图2-3【注意事事项】测二极管管正向特特性时，稳稳压电源源输出应应由小至至大逐渐渐增加，应应时刻注注意电流流表读数数。【实验报报告】1.根据据各实验验结果数数据，分分别在方方格纸上上绘制出出光滑的的伏安特特性曲线线。（其其中二极极管和稳稳压管的的正、反反向特性性均要求求画在同同一张图图中，正正、反向向电压可可取不同同的比例例尺）。2.根据据实验结结果，总总结、归归纳被测测各元件件的特性性。3.误差差分析。4.实验验总结。回答思考题1，结合本实验测量二极管正向特性的实例，讨论电压表采用哪一种方式可使测量误差较小。【思考题题】1.用伏伏安表法法测量电电阻元件件的伏安
24、安特性曲曲线时，由由于电流流表内阻阻不为零零，电压压表的读读数包括括了电流流表两端端的电压压（如图图2-44，电压压表外接接时），给给测量结结果带来来了误差差。为了了使被测测元件的的伏安特特性更准准确，设设已知电电流表的的内阻为为55，如何何用作图图的方法法对测得得的伏安安特性曲曲线进行行校正？若将实实验电路路换为电电压表内内接，如如图2-5所示示，电流流表的读读数包括括了流经经电压表表支路的的电流，设设电压表表的内阻阻为5KK，对对测得的的伏安特特性又如如何进行行校正？2.在内内容1中中，设线线性电阻阻为1000，22W，问问允许稳稳压电源源输出的的最大电电压是多多少？应应选用多多大量程程的
25、毫安安表？稳压电源 mAVr图2-5RS稳压电源 mAVR图2-4实验三 元件件特性的的示波器器测量法法【实验目目的】1.学习习用示波波器测量量元件的的特性曲曲线。2.加深深对元件件特性的的认识。【仪器设设备】双踪示波波器一台台，正弦弦波信号号发生器器一台，RXDI-1A实验箱一套。【实验原原理】1.用示示波器显显示出两两个互相相关联的的电信号号的平面面坐标图图形，如如测量元元件的特特性曲线线等。关关于示波波器的原原理和使使用方法法详见实实验一。2.对于于电阻元元件的伏伏安特性性曲线，除除了可以以用实验验二中的伏伏安测定定法外，也也可以用用示波器器法直接接在荧光光屏上测测量出来来，其原原理见图
26、图3-11所示。图中USS（t）是是信号发发生器提提供的输输出电压压，R是是被测电电阻元件件，r为为电流取取样电阻阻。示波波器置于于XY工作作方式，将将电阻元元件两端端的电压压UR（t）接接入示波波器Y轴轴输入端端，取样样电阻rr两端的的电压UUr（t）正比于于iR（t）接入XX轴输入入端，适适当调节节Y轴和和X轴的的幅值，荧荧光屏上上就能显显示出电电阻R的的伏安特特性曲线线。 US(t)R UR(t) Ur(t) r信号发生器接Y轴输入接X轴输入图3-13.使用用示波器器测量电电感元件件的特性性曲线和和电容元元件的特特性曲线线时，需需要使用用积分器器。图332中的的电路是是一个简简单的积积分
27、器。当当输入端端加入一一个交变变电压信信号时，只只要这个个电压信信号的周周期远小小于的乘乘积，则则电容上上的电压压就远小小于电阻阻上的电电压。因因此回路路电流近近似为：电容器两两端的电电压iR0C0图3-2可见，输输出电压压信号为为输入电电压信号号对时间间的积分分。4.电感感元件的的特性可可以用下下列关系系式来表表示：其中，为为流过电电感器的的电流，为由此而产生的磁通链，为电感器的端电压。显然，用用积分器器将积分分以后就就可以得得出。测量电感感元件特特性曲线线的原理理接线图图示于图图3-33中，LL为待测测电感元元件。示示波器置置于XY工作作方式，将将积分器器输出的的接入YY轴输入入端，接接入
28、X轴轴输入端端，适当当调节YY轴和XX轴灵敏敏度VV/cmm，就就可以在在荧光屏屏上观察察到电感感元件特特性曲线线。电容元件件的特性性曲线可可以用下下列关系系式来表表征：接Y轴输入端R0C0图3-3 Lr接X轴输入端信号发生器当时有 其中，为电容器的端电压，为电容器上积累的电荷，为流过电容器的电流。同样地，采采用图33-4所所示的原原理接线线图，用用积分器器将积分分后正正比于接入示示波器的的X轴输输入端，将将接入YY轴输入入端，就就可以测测出电容容元件的的特性曲曲线。接Y轴输入端R0C0图3-4 r接X轴输入端信号发生器C积分器【实验内内容和步步骤】1.测量量线性电电阻器的的伏安特特性曲线线（
29、1）选选取r，使得得。（2）按按图3-1接线线，信号号源先不不要加上上。（3）调调节信号号发生器器，使其其输出为为2500Hz/5V的的正弦信信号。（4）示示波器置置于XY工作作方式，调调节Y轴轴和X轴轴位移，使使荧光屏屏上亮点点处在正正中间位位置。将将UR（t）和Ur（t）分别接接入Y轴轴和X轴轴输入，加加上信号号源，适适当调节节Y轴和和X轴灵灵敏度 V / cc m，观察察和描绘绘出线性性电阻RR的特性性曲线。2.测量量电感元元件的特特性曲线线（1）选选取r和电感感元件LL，使得得，其中中f为信号号发生器器输出信信号频率率。（2）按按图3-3接线，信信号源先先不要加加上。（3）调调节信号号
30、发生器器，使其其输出为为2500Hz/5V的的正弦信信号。（4）观观察和描描绘出曲曲线。3.测量量电容元元件的特特性曲线线（1）选选取r和电容容元件CC，使得，。（2）其其它步骤骤类似内内容2 的（2）、（33），观观察和描描绘曲线线。【注意事事项】实验前必必须预习习示波器器的使用用说明。注意公共共地端的的接法。【实验报报告要求求】由内容11、2、33绘出的的三条特特性曲线线，分别别求出RR、L、CC，并与与实验给给定值比比较，分分析误差差产生的的原因。【思考题题】若给定电电感值为为0.11H，电电容值在在0.11100f范围围内，选选取一组组参数。实验四 叠加加定理和和互易定定理的实实验验证
31、证【实验目目的】1.验证叠叠加定理理和互易易定理。2.加深对对叠加定定理和互互易定理理的内容容和适用用范围的的理解。【仪器设设备】RXDII-1AA电路原原理实验验箱一台，万万用表一一块，非线性性元件。【实验原原理】1.由叠加加定理：在任一线线性网络络中，多多个激励励源同时时作用时时的总响响应等于于每个激激励源单单独作用用时引起起的响应应之和。所所谓某一一激励单单独作用用，就是是除了该该激励之之外，其其余的激激励均置置零。对对于实际际电源(如电池池)，其其电源的的内阻或或内电导导必须保保留在电电路中。线性电路路的齐次次性是指指当激励励信号（某某独立源源的值）增增加或减减小K倍倍时，电电路的响响
32、应（即即在电路路其它各各电阻元元件上所所建立的的电流和和电压值值）也将将增加或或减小KK倍。如果一个个函数是是n的线性性函数，它它必须满满足：(1) 可加性： (2) 均匀性： (aa为常数数)2.互易易定理可可用图44-1表表示US11/i222/US11/i122/(a)(b) 图4-11当一个电电源Uss作用于于线性网网络11/ 端时时，在222/ 端上上引起的的短路电电流i2图44-1（a）等于同一电压源Us作用于22/ 端时在11/ 端引起的短路电流i1图4-1（b），即： i2= i1叠加定理理和互易易定理不不适用于于非线性性网络。【实验内内容和步步骤】1.叠加定定理的验验证。（1
33、）按按图4-2电路路接线，取取U1=12VV，U22为可调调直流稳稳压电源源，调至至 U22=+66V。图4-22（2）令令U1单单独作用用时（使使BC短短接），且且直流数数字电压压表和毫毫安表测测量各支支路电流流及各电电阻元件件两端电电压，将将数据记记入表格格中。（3）令令U2单单独作用用时（使使FE短短接），重重复实验验步骤22的测量量，并记记录。（4）令令U1和和U2共共同作用用时，重重复上述述的测量量和记录录。（5）将将U2=+122V，重重复上述述第3项项的测量量并记录录。（6）将将3300电阻换换成一只只二极管管IN440077重复115的的测量过过程，将将数据记记入表44-1中中
34、。表4-11被测量I1(mmA)I2(mmA)I3(mmA)U1(VV)U2(VV)UFA(V)UAB(V)UAD(V)UCD(V)计算值测量值相对误差2.互易易定理的的验证(自拟表表格)实验电路路图如图图4-3、图4-4。按图4-3接线读读出毫安安表读数数，然后后将电源源移到ccd端将将ab端端短路，毫毫安表移移到aee支路，如如图4-4，读出出毫安表表读数，将将数记录录下来，验验证互易易定理。注意: 实验过程中9V电压必须保持不变。图4-33 图44-3【注意事事项】1.对网络络所加的的电压和和电流不不得超过过额定值值。2.测量和和记录时时，应注注意电压压和电流流的实际际方向。【实验报报告
35、要求求】1.由测得得的数据据验证两两定理, 对结结果进行行误差分分析，然然后给予予必要的的说明和和讨论。2.回答思思考与问问答中的的1和33。【思考与与问答】1.为什么么功率不不满足叠叠加定理理?独立立源单独独作用时时的各功功率与共共同作用用时的总总功率有有什么关关系?2.对互易易定理的的第三种种形式给给予证明明。3.互易定定理对含含有线性性受控源源的网络络是否适适用? 为什么么?实验五 戴维维南定理理【实验目目的】1.验证证戴维南南定理的的正确性性。2.掌握握测量有有源二端端网络等等效参数数的一般般方法。【仪器设设备】RXDII-1AA电路原原理实验验箱一台，万用表表一块。【实验原原理】1.
36、任何何一个线线性含源源网络，如如果仅研研究其中中一条支支路的电电压和电电流，则则可将电电路的其其余部分分看作是是一个有有源二端端网络（或或称为含含源二端端口网络络）。戴维南定定理指出出：任何何一个线线性有源源网络，总总可以用用一个等等效电压压源和等等效内阻阻的串联联来代替替，此电电压源的的电动势势ES等于这这个有源源二端网网络的开开路电压压U0CC，其等等效内阻阻R0等于该该网络中中所有独独立源均均置零（理理想电压压源视为为短路，理理想电流流视为开开路）时时的等效效电阻。U0C和和R0称为有有源二端端网络的的等效参参数。2.有源源二端网网络等效效参数的的测量方方法（1）开开路电压压、短路路电流
37、法法在有源二二端网络络输出端端开路时时，用电电压表直直接测其其输出端端的开路路电压UU0C，然然后将其其输出端端短路，用用电流表表测其短短路电流流ISCC，则内内阻为RR0=UOCC/ISCC（2）伏伏安法用电压表表、电流流表测出出有源二二端网络络的外特特性如图图5-11所示。根根据外特特性曲线线求出斜斜率tgg，则则内阻RRO=tgg=U/I=UUOC/IISC图5-11图5-2用伏安法法，主要要是测量量开路电电压及电电流为额额定值IIN时的输输出端电电压值UUN，则内内阻为RO=UUOC-UUN/IN若二端网网络的内内阻值很很低短路路电流很很大时，则则不宜测测短路电电流。（3）半半电压法法
38、如图5-2所示示，当负负载电压压为被测测网络开开路电压压一半时时，负载载电阻（负负载电阻阻由万用用表测量量），即即为被测测有源二二端网络络的等效效内阻值值。（4）零零示法在测量具具有高内内阻有源源二端网网络的开开路电压压时，用用电压表表进行直直接测量量会造成成较大的的误差，为为了消除除电压表表内阻的的影响，往往往采用用零示测测量法，如如图5-3所示示。零示法测测量原理理是用一一低内阻阻的稳压压电源与与被测有有源二端端网络进进行比较较，当稳稳压电源源的输出出电压与与有源二二端网络络的开路路电压相相等时，电电压表的的读数为为“0”，然然后将电电路断开开，测量量此时稳稳压电源源的输出电压压，即为为被
39、测有有源二端端网络的的开路电电压。图5-33图5-44【实验内内容】被测有源源二端网网络如图图5-44所示。1. 用用开路电电压、短短路电流流法测定定戴维南南等效电电路的UUOC和RRO。2. 按按图5-4电路路接入稳稳压电源源ES和恒流流源ISS及可变变电阻RRL，测定定UOCC和RO。图5-55表5-11U0C(V)ISC(mA)RO()2.负载载实验按图5-4改变变RL阻值，测测量有源源二端网网络的外外特性。表5-22RL()0U(V)I(mAA)3.验证证戴维南南定理用一只110K的的电位器器，将其其阻值调调整到等等于按11所得的的等效电电阻R00之值，然然后令其其与直流流稳压电电源（
40、调调到“1”时所测测得的开开路电压压UOCC之值）相相串联，如如图5-5所示示，仿照照步骤“2”测其外外特性，对对戴维南南定理进进行验证证。表5-33RL()0U(V)I(mAA)4.测定定有源二二端网络络等效电电阻（又又称入端端电阻）的的其它方方法，将将被测有有源网络络内的所所有独立立源置零零（将电电流源断断开，短短路电压压源），然然后用伏伏安法或或者直接接用万用用电表的的欧姆档档去测定定负载RRL开路后后输出端端两点间间的电阻阻，即为为被测网网络的等等效内阻阻RO或称网网络的入入端电阻阻R1。5.用半半电压法法和零示示法测量量被测网网络的等等效内阻阻R0及其开开路电压压UOCC，电路路及数
41、据据表格自自拟。【注意事事项】1.注意意测量时时及时更更换电流流表量程程的。2.步骤骤“4”中，电电源置零零时不可可将稳压压源短接接。3.用万万用表直直接测RR0时，网网络内的的独立源源必须先先置零，以以免损坏坏万用表表。4.改接接线路时时，需关关掉电源源。【实验报报告】1.根据据步骤22和3，分分别绘出出曲线，验验证戴维维南定理理的正确确性，并并分析产产生误差差的原因因。2.根据据步骤11、4、55，用各各种方法法测得的的UOCC、RO和预先先的电路路计算的的结果作作比较，你你能得出出什么结结论？3.总结结实验结结果。【思考题题】说明测量量有源二端网网络内阻阻R0的三种种方法，并并比较其其优
42、缺点点。实验六 作为为受控源源的运算算放大器器的研究究【实验目目的】1.了解解用运算算放大器器组成四四种类型型受控源源的线路路原理。2.测试试受控源源转移特特性及负负载特性性。3.学习习含有运运算放大大器电路路的分析析方法。【仪器设设备】RXDII-1AA电路原原理实验验箱一台，万用表表一块【实验原原理】1.运算放放大器及及其理想想化条件件运算算器是一一种有源源三端元元件，其其电路符符号如图图6-11a所示示。它有有两个输输入端( 倒向向端“”和非倒倒向端“+”)， 一个输输出端和和一个对对输入和和输出信信号的参参考地线线端，此此外，还还有相对对地线端端的电源源正端和和负端(图中一一般不画画出)，其其工作特特性正是是在接有有此正负负电源(即工作作电源)的情况况下才具具有的。当两两个输入入端分别别输入信信号u和u+ 时，其其输出端端的电压压为： u0 = AA0 ( u+ u )其中中A