免费创建网站软件,诸城哪有做公司网站的,wordpress选不了中文,工程招标工训中心的牛马实验 实验目的
1.熟悉直流电路的测量和分析方法。
2.熟悉直流电源、电压表、电流表的使用法及其特性。
实验仪器和器材
1.实验仪器 直流稳压电源型号:IT6302 台式多用表型号:UT805A
2.实验#xff08;箱#xff09;器材 电路实验箱 元器件#xff1a;电阻…工训中心的牛马实验 实验目的
1.熟悉直流电路的测量和分析方法。
2.熟悉直流电源、电压表、电流表的使用法及其特性。
实验仪器和器材
1.实验仪器 直流稳压电源型号:IT6302 台式多用表型号:UT805A
2.实验箱器材 电路实验箱 元器件电阻功率1/2W100,330,470,510x3,1k; 二极管1N4148
3.实验预习的虚拟实验平台 NI Multisim 3.实验内容
1.测量电阻串联分压电路和并联分流电路。分析串联电路总电压为器件分压电压之和并联电路总电流为支路电流之和。
2. 测量直流电源开路电压VS和带负载电压VR。分析:直流电源可等效为一个理想电压源串联内阻r的电路。
3. 测量3回路2激励源电阻线性电路。分析节点电流之和为零回路电压之和为零 测量2激励源分别单独作用电路时的电压或电流。分析与2激励源共同作用时值的关系线性电路可叠加。
4.实验原理
1.电阻串联与并联电路
串联电路电流相同具有分压作用UU1U2
并联电路电压相同具有分流作用II1I2 2.仪器仪表内阻的影响及激励源内阻的测量
a.激励源等效内阻 激励源可等效为一个理想电压源VS电流源和内阻r串联并联电路。当外加负载输出电流时激励源端口电压会下降内阻大下降多电流大下降多。等效内阻r的测量
先测开路电压: USVS
再测短路电流内阻大时: IS rUS/IS 或测量外加负载电阻R时的电压内阻小时:UR r(US-UR)R/UR 差值法
由于直流电压源等效内阻较小空载与加负载时的电压变化较小为了减小测量误差常采用差值法测量△U(US-UR)。 测量电压时电压表的正极接被测电压源正极电压表的负极接另外一个比较电压源的正极两电压源负极相连),将比较电压源的电压调整到被测电压源空载时相同这时电压表为 0被测电压源接负载时电压表为△U r△UR/UR
b.仪器仪表内阻 电压表内阻大电流表内阻小。测量电压与被测电路并联测量电流要串入被测电路。 电流表外接时测得的电流为被测电流加电压表内的电流同时测量电流电压时电压表内阻越大测量误差越小电压表外接时测得的电压为被测器件与电流表内阻串联电路的总电压。 3.回路2激励源电阻线性直流电路测量分析 流向某一节点的电流之和等于由该节点流出的电流之和。 沿电路中的任一回路绕行一周在该回路上电动势之和等于各电阻上的电压降之和。
iR1iR2iR30 设定方向如流出节点2为正
uR1v1uR4uR30 设定方向如回路1逆时针为正 4. 线性电路与非线性电路测量 在线性电路中任一支路的电流(或电压)可以看成是电路中每一个独立激励源单独作用于电路时在该支路产生的电流(或电压)的代数和在非线性电路中有非线性元器件不成立。
R3分别在V1,V2单独激励下的(电流)相加的值与前面的值相同 iR3v1v2iR3v1iR3v2 实验步骤及数据记录
测试电阻串联和并联电路
步骤
按照实验原理图在实验箱上连接好电路应用仪器仪表测量各电流和电压列表记录测量数据串联电路Vs12V R1470Ω R21000Ω ImA 8.163 8.163 8.163 UV 11.9928 8.1555 3.835
U12UR1UR2 并联Vs12V R1470Ω R21000Ω ImA 37.295 11.922 25.289 UV 11.9648 11.9643 11.9625
IIR1IR2
实验电路图 结果分析
由实验数据可得串联电路中电流处处相等而电源电源等于各个电阻分得的电压之和。在并联电路中各个之路电压相等通过干路的电流等于通过各个之路电流的和。实验数据与理想值存在误差可能是仪器测量不准元器件老化等原因。
仪器仪表内阻的影响及激励源内阻的测量
步骤
1.按照实验原理图在实验箱上连接好电路
2.测出开路电压Us
3.测出串联100Ω的R1后的R1的分压UR
4.通过公式求出直流电压源等效电阻 R1100Ω 开路电压 接R1的电压 UV 11.9999 9.771
r(Us-Ur)R/Ur22.811Ω
电路连接图 分析结果
由结果分析可得仪器仪表和激励源存在内阻它会对测量数据产生一定影响对测量结果造成误差。
二电压源三个回路电阻电路测试
a.在V1V2电压激励源下的电压(电流)
步骤
按照原理图寻找需要的电阻按照原理图连接好电路测量数据并填入表格计算流出节点1的电流和:ir1 ir2 ir30验证UR16UR3UR40回路电压 回路电压之和 支路电流 节点电流之和 V1 V2 UR1 UR2 UR3 UR4 UR5 回路1 回路2 回路3 IR1 IR2 IR3 节点1 V1V2共同作用 5.9943 11.9924 0.98634 6.0066 4.0165 0.99034 1.96702 0.0012 0.0021 0.0006 1.81456 6.022 7.94 0.0021 V1单独作用 5.9870 0 2.1974 1.19717 1.58827 2.2046 0.39142 0.0032 0.0041 0.0022 4.33 1.12708 3.934 0.0053 V2单独作用 0 11.9997 1.213 7.2018 2.431 1.2178 2.3596 0.0011 0.0014 0.0007 2.349 7.198 4.802 0.0022 V1V2单独作用之和 0.9844 6.0047 4.0192 1.10768 1.961 0.9844 6.0047 0.0035 0.0051 0.0031 1.981 6.071 8.736 0.0143
实验电路 Multisim模拟图 结果分析
由实验数据可得V1V2共同作用时对元件的分压等于V1V2分别作用时的分压之和同时每个回路的电压之和接近于0。无论是V1V2共同作用还是V1V2分别作用时节点1的电流之和都接近于0说明流入节点1的电流之和为0。即线性电路可叠加。
(选)非线性电路测量
将R1跟换为D1,按步骤3和4测量器件在激励源单独和共同作用时的电压和电流值分析测量数据。 回路电压 回路电压之和 支路电流 节点电流之和 V1 V2 UD1 UR2 UR3 UR4 UR5 回路1 回路2 回路3 IR1 IR2 IR3 节点1 V1V2共同作用 5.9943 11.9924 0.621 -5.87 4.187 -1.192 1.193 0.0012 0.0021 0.0006 2.337 5.876 -8.209 0.0021 V1单独作用 5.9870 0 0.652 1.687 2.244 -3.1 -0.557 0.0032 0.0041 0.0022 6.087 -1.687 -4.399 0.0053 V2单独作用 0 11.9997 -3.326 -6.522 3.326 0.17 2.152 0.0011 0.0014 0.0007 -0.333 6.523 -6.521 0.0022 V1V2单独作用之和 5.9844 12.0047 -2.674 -4.835 5.47 -2.93 1.595 0.0035 0.0051 0.0031 5.754 4.836 10.92 0.0143
Multisim模拟图 结果分析
由实验数据可得无论V1V2共同作用还是单独作用每个回路的电压之和都接近与0,但V1V2共同作用时对元件的分压不等于其分别作用时的分压之和电流同电压一样但流入节点1的电流之和仍接近0这与二极管的非线性特性有关。即非线性电路不可叠加。
6.心得总结
1.学习的知识点学会了如何连接串并联电路并测量元件的电压和指路电流。学会了如何测量计算电压源的等效内阻。学会了测量线性电路和非线性电路的特性。学会了验证认识了误差的产生原因学习了避免/减少误差的方法
2.掌握的技能掌握了测量元件电压和电流的技能学会如何测量电压源等效内阻。熟悉了利用绘图软件绘图的能力。
3.人文认识到交流效率的重要性。听讲或者观摩网课时的疑问与其思考不如多余同学老师交流请教。在面对多阶段多人合作的精细操作时保持高度的耐心和高效的交流是十分必要的。这样间接影响着实验进行的效率。同时实验安全也十分重要。同时要保护好仪器测量时要调成相对应的档位以免烧坏仪表。
4.记忆课前提前预习可以极大的知识的记忆程度。同时及时对知识进行梳理也可以节约大量记忆成本。
