实验1欧姆定律Ⅱ 实验仪器 计算机 102电阻 接口 导线 功率放大器 香蕉插头连线。 电子学实验线路板 实验目的 研究欧姆定律和非欧姆材料电压和电流间的关系。 实验原理 欧姆定律表示为=VR,欧姆电阻的电压和电流关系是直线，直线斜率的数值等于电阻 实验内容 一.100电阻实验 1.计算机设置 (1)连接计算机和接口，接通电源。 (2)连接功率放大器和模拟通道A,接通电源。 (3)采样频率设置为4000z。 (4)设置信号发生器，使它能输出60Hz3.00V三角信号。 (5)设置显示器窗口，使得垂直轴表示输出电压(1.000Vdiv)。水平轴表示模拟通道A 的电流(0.100V/div). 2.仪器设置 在电子学线路板上选择合适部件按图1连 线，接通功放电源。 3.记录数据 点击信号发生器窗口“ON”按扭，接通信 号发生器，点击实验设置窗口“MON”按扭， 记录并显示数据。 4.数据分析 图1 确定并记录显示器窗口直线的斜率 5.选做内容 改换1002电阻重做上述实验。 分析讨论题 1.电阻轨迹直线斜*是否等于电阻阻值？
1 实验 1 欧姆定律Ⅱ 实验仪器 计算机 接口 功率放大器 电子学实验线路板 10Ω电阻 导线 香蕉插头连线。 实验目的 研究欧姆定律和非欧姆材料电压和电流间的关系。 实验原理 欧姆定律表示为 I=V/R，欧姆电阻的电压和电流关系是直线，直线斜率的数值等于电阻。 实验内容 一．10Ω电阻实验 1．计算机设置 （1）连接计算机和接口，接通电源。 （2）连接功率放大器和模拟通道 A，接通电源。 （3）采样频率设置为 4000Hz。 （4）设置信号发生器，使它能输出 60HZ 3.00V 三角信号。 （5）设置显示器窗口，使得垂直轴表示输出电压（1.000V/div）。水平轴表示模拟通道 A 的电流（0.100V/div）。 2．仪器设置 在电子学线路板上选择合适部件按图 1 连 线，接通功放电源。 3． 记录数据 点击信号发生器窗口“ON”按扭，接通信 号发生器，点击实验设置窗口“MON”按扭， 记录并显示数据。 4． 数据分析 确定并记录显示器窗口直线的斜率。 5． 选做内容 改换 100Ω电阻重做上述实验。 分析讨论题 1. 电阻轨迹直线斜率是否等于电阻阻值？ 图 1 10Ω Power Amplifier
实验2RC电路 实验仪器 计算机 100Q电阻 接口 330uF电容 功率放大器 香蕉插头连线 电子学实验线路板 实验目的 研究充电过程中电容器上电压的变化和测量RC电路时间常数。 实验原理 在充电过程中，电容器电量随时间变化为： q=go(1-e-h) 式中t是时间常数(r=RC,R是电阻，C是电容)。电量达到的时间称半衰周期，它和 时间常数关系为： 专=h2 实验内容 1.计算机设置 (1)连接计算机和接口，接通电源。 (2)分别连接电压传感器和模拟通道A,功率放大器和模拟通道B,接通电源 (3)设置采样频率为1000z,停止条件为 4.00秒。 (4)设置信号发生器，使它能输出0.40Hz, 4.00V方波信号，输出模式为自动. 330 (5)设定图形显示窗口垂直轴显示范围为 0-5V,水平轴显示范围为0-4秒。 2.仪器设置 在电子学实验线路板上选择合适部件接 图2连线，接通电源。 3.记录数据 点击“REC”按扭，4秒后数据图标RUN#1出 现在实验设置窗口中 4.数据分析 (1)点击自动改变比例按扭，使图形显示匹配数据
2 实验 2 RC 电路 实验仪器 计算机 接口 功率放大器 电子学实验线路板 100Ω电阻 330mF 电容 香蕉插头连线 实验目的 研究充电过程中电容器上电压的变化和测量 RC 电路时间常数。 实验原理 在充电过程中，电容器电量随时间变化为： (1 ) 0 t t q q e - = - 式中t 是时间常数（t =RC，R 是电阻，C 是电容）。电量达到 2 0 q 的时间称半衰周期，它和 时间常数关系为： ln 2 2 1 t =t 实验内容 1． 计算机设置 （1）连接计算机和接口，接通电源。 （2）分别连接电压传感器和模拟通道 A，功率放大器和模拟通道 B，接通电源。 （3）设置采样频率为 1000Hz，停止条件为 4.00 秒。 （4）设置信号发生器，使它能输出 0.40Hz， 4.00V 方波信号，输出模式为自动。 （5）设定图形显示窗口垂直轴显示范围为 0-5V，水平轴显示范围为 0-4 秒。 2． 仪器设置 在电子学实验线路板上选择合适部件按 图 2 连线，接通电源。 3． 记录数据 点击“REC”按扭，4 秒后数据图标 RUN#1 出 现在实验设置窗口中。 4． 数据分析 （1）点击自动改变比例按扭，使图形显示匹配数据。 图 2 100Ω Power Amplifier 330mF
(2)点击放大镜按扭，利用鼠标拖出电压上升区域， (3)利用鼠标显示并记录电压起始上升时间和电压达到2.00V时间，两者之差即11。 (4)利用1=th2计算电容器电容 (5)测量R和C,计算并和实验结果比较。 分析讨论题 1.利用实验数据确定电容器充电到0.75q。花的时间。 2.4个半衰周期后电容器电量为多少？ 3.求出电容器最大电量。 4.造成标称和实验测量值不符合的因素是什么？ 3
3 （2）点击放大镜按扭，利用鼠标拖出电压上升区域。 （3）利用鼠标显示并记录电压起始上升时间和电压达到 2.00V 时间，两者之差即 2 1 t 。 （4）利用 ln 2 2 1 t =t 计算电容器电容。 （5）测量 R 和 C，计算t并和实验结果比较。 分析讨论题 1. 利用实验数据确定电容器充电到 0.75 0 q 花的时间。 2. 4 个半衰周期后电容器电量为多少？ 3. 求出电容器最大电量。 4. 造成标称和实验测量值不符合的因素是什么？
实验3LR电路 实验仪器 计算机 电感 接口 10Q电阻 功率放大器 导线 电压传感器 万用表 电子学实验线路板 香蕉插头连线 实验目的 研究直流电路中电感器的行为。 实验原理 直流电压Vo加到RL串联电路上，稳态电流为： Im =Vo/R 电流随时间按下式变化： I=Im(1-e-) 式中t=R是LR串联电路时间常数，电流达到0.5Imm时间1和x的关系为： 1=rin2 实验内容 1.计算机设置 (1)连接计算机和接口，接通电源。 (2)分别连接2个电压传感器和功率放大器到模拟通道A、B和C,接通电源。 (3)设置采样选择为：采样频率等于10000H。开始条件是模拟通道C电压通过0伏， 停止条件为采样时间达到0.02秒。 (4)设置信号发生器使它能输出50.00z3.00V方波交流信号。 2.仪器设置 在电子学实验线路板选用合适部件按图3连线，接通电源。 3.记录数据 (1)利用万用表测量并记录电感和电阻器电阻
4 实验 3 LR 电路 实验仪器 计算机 接口 功率放大器 电压传感器 电子学实验线路板 电感 10Ω电阻 导线 万用表 香蕉插头连线 实验目的 研究直流电路中电感器的行为。 实验原理 直流电压 V0加到 RL 串联电路上，稳态电流为： I max =VO / R 电流随时间按下式变化： (1 ) / max t t I I e - = - 式中t =L/R 是 LR 串联电路时间常数，电流达到 0.5 max I 时间 2 1 t 和t 的关系为： ln 2 2 1 t =t 实验内容 1. 计算机设置 （1）连接计算机和接口，接通电源。 （2）分别连接 2 个电压传感器和功率放大器到模拟通道 A、B 和 C，接通电源。 （3）设置采样选择为：采样频率等于 10000Hz。开始条件是模拟通道 C 电压通过 0 伏， 停止条件为采样时间达到 0.02 秒。 （4）设置信号发生器使它能输出 50.00Hz 3.00V 方波交流信号。 2. 仪器设置 在电子学实验线路板选用合适部件按图 3 连线，接通电源。 3. 记录数据 （1）利用万用表测量并记录电感和电阻器电阻
(2)点击“ON”按钮，接通信号发 Channel A 生器。 (3)点击“REC”按纽，数据图标RUN#1 立即出现在设置窗口中。 4.数据分析 点击“Smart Cursor'”按钮，利用鼠标， 在图形显示窗口测量并记录电阻器蜂值电 Channel B Power Amplifier 109 压，蜂值电压的时间，半极大值电压时间 和达到半极大值化的时间，计算π。 讨论思考题 1.试比较LR串联电路时间常数理论值 和实验测量值。 2.利用图形显示窗口中显示的三张图 量有关数据验证克希荷夫环路定 律
5 （2）点击“ON”按钮，接通信号发 生器。 （3）点击“REC”按钮，数据图标 RUN#1 立即出现在设置窗口中。 4. 数据分析 点击“Smart Cursor”按钮，利用鼠标， 在图形显示窗口测量并记录电阻器峰值电 压，峰值电压的时间，半极大值电压时间 和达到半极大值化的时间，计算t 。 讨论思考题 1. 试比较 LR 串联电路时间常数理论值 和实验测量值。 2. 利用图形显示窗口中显示的三张图， 测量有关数据验证克希荷夫环路定 律。 图 3 Power Amplifier 10Ω 22mH Channel B Channel A