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1、线性与非线性元件第1页，本讲稿共63页1.实验原理:线性电阻与半导体二极管的伏安特性 第2页，本讲稿共63页2.实验内容和步骤:1.测定线性电阻的伏安特性.第3页，本讲稿共63页2.测量半导体二极管的伏安特性1).正向特性第4页，本讲稿共63页2)反向特性:第5页，本讲稿共63页3.测量小灯泡灯丝伏安特性第6页，本讲稿共63页实验2 基尔霍夫定律的验证 第7页，本讲稿共63页1.实验原理:基尔霍夫节点电流定律:I=0 基乐霍夫回路电压定律:U=0第8页，本讲稿共63页2.实验步骤:1)验证基尔霍夫电流定律(KCL)2)验证基尔霍夫回路电压定律(KVL)第9页，本讲稿共63页实验实验3.3.戴维
2、南定理和诺顿定理戴维南定理和诺顿定理1.1.实验原理实验原理2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.接线图接线图第10页，本讲稿共63页1 1 实验原理实验原理 对任何一个线性含源一端口网络（如图3-1（a），根据戴维南定理，可以用图3-1（b）所示电路代替；根据诺顿定理，可以用图3-1（c）所示电路代替。其等效条件是：UOC是含源一端口网络C、D两端的开路电压；ISC是含源一端口网络C、D两端短路后的短路电流；电阻Ri是把含源一端口网络化成无源网络后的入端电阻。（a）含源一端口网络（b）用戴维南定理等效替代（c）用诺顿定理等效替代 图3-1等效电源定理第11页，本讲稿共63页2 2 实验
3、内容和步骤实验内容和步骤第12页，本讲稿共63页3.3.接线图接线图第13页，本讲稿共63页实验实验4.4.电压电压源与源与电电流源的等效流源的等效变换变换 1.1.实验原理实验原理2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.接线图接线图第14页，本讲稿共63页1 1 实验原理实验原理 电流源是除电压源以外的另一种形式的电源，它可以给外电路提供电流。电流源可分为理想电流源和实际电流源（实际电流源通常简称电流源），理想电流源可以向外电路提供一个恒值电流，不论外电路电阻的大小如何。理想电流源具有两个基本性质：第一，它的电流是恒值的，而与其端电压的大小无关；第二，理想电流源的端电压并不能由它本身决定
4、，而是由与之相联接的外电路确定的。理想电流源的伏安特性曲线如图4-1所示。图4-1 理想电流源及其伏安特性 第15页，本讲稿共63页2 2 实验内容和步骤实验内容和步骤第16页，本讲稿共63页3.3.接线图接线图第17页，本讲稿共63页实验实验5 一阶电路实验一阶电路实验第18页，本讲稿共63页研究内容研究内容实验电路正阶跃响应负阶跃响应电路参数对阶跃响应的影响如何测量一阶电路的时间常数第19页，本讲稿共63页输入正阶跃信号输出波形？输入负阶跃信号输出波形？第20页，本讲稿共63页 以第一个一阶电路为例，解充电过程的微分方程，得到第21页，本讲稿共63页解放电过程的微分方程第22页，本讲稿共6
5、3页观测方法：用函数信号发生器输入连续的方波（包括正负阶跃），通过示波器观测波形，测量时间常数实验内容：四个电路，每个电路两组参数，在坐标纸上绘制8张输出波形图；用示波器测量第一个电路第一组参数的时间常数（从充电曲线和放电曲线中任选一条曲线测量）第23页，本讲稿共63页第24页，本讲稿共63页第25页，本讲稿共63页第26页，本讲稿共63页第27页，本讲稿共63页第28页，本讲稿共63页实验实验6 二阶电路过渡过程实验二阶电路过渡过程实验第29页，本讲稿共63页实验电路实验电路 由电阻、电容和电感串联组成的电路该电路可以用二阶微分方程描述，改变电路参数，电路响应会出现过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三
6、种情况实验内容实验内容 观测并绘制过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三种情况下的6条曲线：电容两端电压随时间变化的曲线、电流随时间变化的曲线，按讲义上的要求计算参数第30页，本讲稿共63页测量电容两端电压随时间变化的曲线（P.22图6-4取消，电路中的电阻用电阻箱）第31页，本讲稿共63页用示波器只能测电压，不能测电流。用示波器测量电流曲线的方法：从电阻上测电压，再换算成电流。第32页，本讲稿共63页实验实验7.7.研究研究LCLC元件在直流元件在直流电电路和交流路和交流电电路中的特性路中的特性 1.1.实验原理实验原理2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.接线图接线图第33页，本讲稿共63页1
7、1 实验原理实验原理图4-1 理想电流源及其伏安特性 线性电感元件上的电压、电流关系为线性电容元件上的电压和电流关系为第34页，本讲稿共63页2 2 实验内容和步骤实验内容和步骤第35页，本讲稿共63页3.3.接线图接线图第36页，本讲稿共63页实验实验8.8.正弦交流正弦交流电电路中路中RLCRLC的特性的特性实验实验 1.1.实验原理实验原理2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.接线图接线图第37页，本讲稿共63页1 1 实验原理实验原理RLC并联电路 电阻元件R 电容元件C电感元件L 第38页，本讲稿共63页2 2 实验内容和步骤实验内容和步骤第39页，本讲稿共63页3.3.接线图
8、接线图第40页，本讲稿共63页实验实验9 串联谐振电路实验串联谐振电路实验第41页，本讲稿共63页1.实验原理:第42页，本讲稿共63页公式:第43页，本讲稿共63页2.实验步骤:1)先找谐振频率，调节U1为3V，记录三个电压值2).在谐振频率两侧各取4个频率，调节U1为3V，记录电压值。要求选取的频率能反映谐振曲线的变化趋势3).电阻改为1.3k，重复上述步骤4).将测量值与理论值比较（公式中用的是，实验用的是f）第44页，本讲稿共63页实验实验10 10 改善功率因数实验改善功率因数实验第45页，本讲稿共63页1.实验原理:1)日光灯电路及工作原理 2)功率因数的提高 第46页，本讲稿共6
9、3页2.实验内容和步骤:第47页，本讲稿共63页1.在实验台上选择镇流器板,开关板,熔断器板,电容板等实验模块,连接电路.2.接通电源,观察日光灯的启动过程.3.测日光灯电路的端电压U,灯管两端电压UR,镇流器两端电压URL,电压电流I以及总功率P,灯管功率PR,镇流器功率PRL.记录数据.4.日光灯电路两端并联电容.逐渐加大电容量,每改变一次电容量,都要测量端电压U,总电流I,日光灯电流IRL,电容电流IC以及总功率P之值.5.逐渐加大电容容量过程中,注意观察并联谐振现象,并找到谐振点.第48页，本讲稿共63页第49页，本讲稿共63页实验实验11 11 三相交流电路三相交流电路 第50页，本
10、讲稿共63页1.实验原理:线电压：端线之间的电压（UAB、UBC、UCA）。标称值为380V，实际值与负载有关。相电压：每一相的电压（UA0、UB0、UC0）。标称值为220V，实际值与负载有关。线电流：端线中的电流（IA、IB、IC）相电流：各相电压源中的电流（IAB、IBC、ICA）电压与电流之间的位相差：功率因数：cos有功功率又称平均功率：P=UIcos，单位：w无功功率：Q=UIsin，单位：var视在功率：S=额定电压额定电流，单位：VA瞬时功率：用普通仪器不易测量三相电路中负载的接法：星形、三角形第51页，本讲稿共63页星形电路:第52页，本讲稿共63页三角形电路:第53页，本讲
11、稿共63页2.实验步骤:1)线电压、相电压测量，用MC1098直接测量，测量结果填表.2)星形电路：按图连接电路，测量对称负载有中线、对称负载无中线、不对称负载有中线、不对称负载无中线电路的参数。用二瓦计法测量三相功率的测量电路.3)三角形电路：测量对称负载、不对称负载电路的参数，按连接电路.4)相序测量 第54页，本讲稿共63页MC1098:第55页，本讲稿共63页实验实验12.12.三相异步三相异步电动电动机的使用和起机的使用和起动动 1.1.实验原理实验原理2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.接线图接线图第56页，本讲稿共63页1 1 实验原理实验原理 异步电动机转子的旋转方向与
12、旋转磁场的旋转方向相同，而旋转磁场的旋转方向取决于绕组与电源接线的相序。因此，改变三相绕组与电源联接的相序就可达到改变三相异步电动机转向的目的。第57页，本讲稿共63页2 2 实验内容和步骤实验内容和步骤第58页，本讲稿共63页3.3.接线图接线图第59页，本讲稿共63页实验实验13.13.异步异步电动电动机机继电继电控制的基本控制的基本电电路路 2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.接线图接线图第60页，本讲稿共63页1 1 实验原理实验原理交流接触器、热继电器、按钮开关的结构及使用 第61页，本讲稿共63页2 2 实验内容和步骤实验内容和步骤第62页，本讲稿共63页3.3.接线图接线图1.1.实验原理实验原理第63页，本讲稿共63页