1.实验内容中要求定量绘出的波形应描绘在坐标纸上,标明其相应的坐标。 2.归纳总结实验过程中故障出现的原因及排除方法。 八、实验器材 1.示波器一台2.函数发生器一台3.晶体管毫伏表一台
1.实验内容中要求定量绘出的波形应描绘在坐标纸上,标明其相应的坐标。 2.归纳总结实验过程中故障出现的原因及排除方法。 八、实验器材 1.示波器一台 2.函数发生器一台 3.晶体管毫伏表一台
>>4.3直流稳压电源、万用表的使用 一、实验目的 1.了解直流稳压电源、万用表的基本原理及其性能指标。2.加深对常用电子测量仪器性能指标的了 解。3.掌握直流稳压电源和万用表的正确使用方法。4.掌握直流电压、直流电流的测量方法。 二、实验预习与思考 1.阅读理解直流稳压电源、万用表的基本原理、面板旋钮功能、仪器性能指标。2.示波器、函数发生 器、晶体管毫伏表以及万用表的频响范围分别是多少? 三、实验原理 1.直流稳压电源的基本原理和面板直流稳压电源的基本原理和各个面板功能介绍请参考教材第二章22 节,在此不再赘述。 2.万用表的基本原理和面板万用表的基本原理和各个面板功能介绍请参考教材第二章2.1节,在此不再 赘述。 四、测试方法 1.直流电压的测试方法通过常用电子测量仪器学习,我们知道实现直流电压测试的仪器有两种即万用 表和示波器。 用万用表在测量时,应注意以下几个问题:其一,若不知道被测电压的大小,应先用最高挡,而后再选 用合适的挡位来测试,所选用的挡位愈靠近被测值,测量的数值就愈准确。其二,要注意万用表内阻对被测量 的影响。其三,若用指针万用表在测量未知电压时,应注意正负极的判断。 示波器测量直流电压时,应先将垂直通道的耦合方式需置于接地GND耦合,此时,荧 DC- 格数 GND一 图4-3-1直流电压的测量 光屏上的水平时基线即测量时的零电位线,可使用垂直位移旋钮 调节零基线的位置。确定了零基线后,将垂直耦合方式置于DC耦合,可读出时基线上移或下移的格数,该格 数乘以灵敏度即为直流电压的大小,如图431所示。 2.直流电流的测试方法可以直接测量电流的仪器只有万用表,测量时,首先注意电流表应串联在被测 电路中:其次,一定要注意量程的选择、表笔线的接孔转换。否则,会烧掉保险,甚至损坏万用表。 五、实验内容 1,直流电压的测量用直流稳压电源提供5V电压输出,试用万用表、示波器分别测量其大小,并定量地 绘出示波器的测量结果。 2.用直流电流的测量用直流稳压电源提供2mA的电流输出,试用万用表测量其大小。 3.常用电子测量仪器频响范围的了解该内容测试的主要目的是根据测试结果加深对仪器频响范围的理 解,如表431所示
>>4.3 直流稳压电源、万用表的使用 一、实验目的 1.了解直流稳压电源、万用表的基本原理及其性能指标。2.加深对常用电子测量仪器性能指标的了 解。3.掌握直流稳压电源和万用表的正确使用方法。4.掌握直流电压、直流电流的测量方法。 二、实验预习与思考 1.阅读理解直流稳压电源、万用表的基本原理、面板旋钮功能、仪器性能指标。2.示波器、函数发生 器、晶体管毫伏表以及万用表的频响范围分别是多少? 三、实验原理 1.直流稳压电源的基本原理和面板直流稳压电源的基本原理和各个面板功能介绍请参考教材第二章 2.2 节,在此不再赘述。 2.万用表的基本原理和面板万用表的基本原理和各个面板功能介绍请参考教材第二章 2.1 节,在此不再 赘述。 四、测试方法 1.直流电压的测试方法通过常用电子测量仪器学习,我们知道实现直流电压测试的仪器有两种即万用 表和示波器。 用万用表在测量时,应注意以下几个问题:其一,若不知道被测电压的大小,应先用最高挡,而后再选 用合适的挡位来测试,所选用的挡位愈靠近被测值,测量的数值就愈准确。其二,要注意万用表内阻对被测量 的影响。其三,若用指针万用表在测量未知电压时,应注意正负极的判断。 示波器测量直流电压时,应先将垂直通道的耦合方式需置于接地/GND 耦合,此时,荧 光屏上的水平时基线即测量时的零电位线,可使用垂直位移旋钮 调节零基线的位置。确定了零基线后,将垂直耦合方式置于 DC耦合,可读出时基线上移或下移的格数,该格 数乘以灵敏度即为直流电压的大小,如图 4-3-1所示。 2.直流电流的测试方法可以直接测量电流的仪器只有万用表,测量时,首先注意电流表应串联在被测 电路中;其次,一定要注意量程的选择、表笔线的接孔转换。否则,会烧掉保险,甚至损坏万用表。 五、实验内容 1.直流电压的测量用直流稳压电源提供 5V 电压输出,试用万用表、示波器分别测量其大小,并定量地 绘出示波器的测量结果。 2.用直流电流的测量用直流稳压电源提供 2mA 的电流输出,试用万用表测量其大小。 3.常用电子测量仪器频响范围的了解该内容测试的主要目的是根据测试结果加深对仪器频响范围的理 解,如表 4-3-1所示
表4-3-1同一电压不同测量仪器的测呈 测试条件(正弦波) 示波器(V) 晶体管毫伏表 万用表 400Hz 8 10kHz 8 400kHz e 2MHz 8 六、注意事项 1. 使用万用表测量电压时,应注意使万用表置于相应的量程。2.在测量电流时,应注意电流表的串 联。3.仪器在使用时,一定要了解其频响范围,否则会造成错误的测量结果。 七、实验报告要求 1.根据测量数据和波形,总结实验结果,得出相应结论。2.归纳总结实验过程中故障出现的原因及排 除方法。 八、实验器材 1.示波器一台2.函数发生器一台3.晶体管毫伏表一台4.万用表一台5.直流稳压电源一台
六、注意事项 1.使用万用表测量电压时,应注意使万用表置于相应的量程。2.在测量电流时,应注意电流表的串 联。3.仪器在使用时,一定要了解其频响范围,否则会造成错误的测量结果。 七、实验报告要求 1.根据测量数据和波形,总结实验结果,得出相应结论。2.归纳总结实验过程中故障出现的原因及排 除方法。 八、实验器材 1.示波器一台 2.函数发生器一台 3.晶体管毫伏表一台 4.万用表一台 5.直流稳压电源一台
4.4叠加定理的验证 一、实验目的 1.进一步掌握直流稳压电源和万用表的使用方法。2.掌握直流电压和直流电流的测试方法。3.进一 步加深对叠加定理的理解。 二、实验预习与思考 1.叠加定理中,某一源单独作用时,其他源应置零。问实验中如何实现电压源置零?可否将电压源直 接短路?2.对于非线性电路,叠加定理可否成立?3.请自拟电路实现叠加定理的验证,并自拟表格记录数 据。 三、实验原理 1. 叠加定理叠加定理指出,全部电源在线性电路中产生的任一电压或电流,等于每一个电源单独作用 产生的相应电压或电流的代数和。 如图4-41(a)所示电路,电路中的各支路电流、电压等于图4-4-1(b)中u1s单独作用产生的电流、 电压与图44-1(c)中u2s单独作用产生的电流、电压的代数和。 11 R R i R R 1”R R R (a) (b) (c) 图44-1盎加定理原理图 2.面包板和色环电阻的识别面包板和色环电阻的识别见本教材第一章,在此不再赘述。 四、测试方法 直流电压、电流的测试方法在第四章4.3节中已有介绍,在此也不再赘述。 五、实验内容 根据元件包中所提供元件,自拟实验电路,在面包板上实现实验电路的搭建:并根据自拟的实验电路设 计表格,记录相关数据,验证叠加定理。 六、注意事项 1.在验证叠加定理时,电压源不能直接置零,而应用短路线替代电压源,否则可能会损坏直流稳压电 压。2.在测试电流时,电流表应串联在电路中,否则会损坏电流表。3.无论是测量电压还是电流,都应先从 大量程测起,再根据具体值换小量程。 七、实验报告要求 1.根据所测实验数据验证叠加定理。2.归纳总结实验过程中故障出现的原因及排除方法。 八、实验器材 1.直流稳压电源一台2.万用表一只3.面包板一个4.电阻、电位器、导线若干
4.4 叠加定理的验证 一、实验目的 1.进一步掌握直流稳压电源和万用表的使用方法。2.掌握直流电压和直流电流的测试方法。3.进一 步加深对叠加定理的理解。 二、实验预习与思考 1.叠加定理中,某一源单独作用时,其他源应置零。问实验中如何实现电压源置零?可否将电压源直 接短路?2.对于非线性电路,叠加定理可否成立?3.请自拟电路实现叠加定理的验证,并自拟表格记录数 据。 三、实验原理 1.叠加定理叠加定理指出,全部电源在线性电路中产生的任一电压或电流,等于每一个电源单独作用 产生的相应电压或电流的代数和。 如图 4-4-1(a)所示电路,电路中的各支路电流、电压等于图 4-4-1(b)中 u1S单独作用产生的电流、 电压与图 4-4-1(c)中 u2S单独作用产生的电流、电压的代数和。 2.面包板和色环电阻的识别面包板和色环电阻的识别见本教材第一章,在此不再赘述。 四、测试方法 直流电压、电流的测试方法在第四章 4.3节中已有介绍,在此也不再赘述。 五、实验内容 根据元件包中所提供元件,自拟实验电路,在面包板上实现实验电路的搭建;并根据自拟的实验电路设 计表格,记录相关数据,验证叠加定理。 六、注意事项 1.在验证叠加定理时,电压源不能直接置零,而应用短路线替代电压源,否则可能会损坏直流稳压电 压。2.在测试电流时,电流表应串联在电路中,否则会损坏电流表。3.无论是测量电压还是电流,都应先从 大量程测起,再根据具体值换小量程。 七、实验报告要求 1.根据所测实验数据验证叠加定理。2.归纳总结实验过程中故障出现的原因及排除方法。 八、实验器材 1.直流稳压电源一台 2.万用表一只 3.面包板一个 4.电阻、电位器、导线若干
4.5一阶电路时域响应的测量 一、实验目的 1.进一步掌握一阶RC电路的零输入响应,零状态响应和全响应。2.掌握一阶电路的时间常数的测量 方法。3.研究电路参数对响应的影响。 二、实验预习与思考 1.能不能加直流激励用手动开关实现三种状态响应波形的观测?如果不行用什么样的激励信号实现? 2.激励信号的周期、电路的时间常数以及三种状态响应之间有什么样的关系? 三、实验原理 描述含有储能元件的电路方程为微分方程,用一个一阶微分方程描述的电路,称为一阶电路,典型的一 阶电路为RC和RL电路。 1.零状态响应储能元件的初始状态为零,仅仅由激励引起的响应,称为零状态响应。如图4-5-1所示电 路,电路达到稳态,t=0时,开关换路至1端,心0后,电路的响应为零状态响应,电容电压的响应为: uc)=了 t≥0 式中=RC称为时间常数,τ反映了电容充放电的快慢,经过5π后,电容电压可充至电源电压的 99.3%,因此工程上认为经过5π后充电结束。电容的电压响应是随指数规律上升的充电波形,如图4-5-2所 示。 ↑uc() Us 图4-5-1一阶RC电路 图45-2零状态响应 2.零输入响应仅仅由储能元件的初始状态引起的响应为零输入响应。如图4-5-3所示电路,电路达到稳 态,t=0时,开关换路至2端,心0后,电路的响应为零输入响应,电容的电压响应为: uc (t)=Uger t≥0 电容的电压响应是随指数规律下降的放电波形,如图4-5-4所示。 ↑uc) Us 图4-5-3一阶RC电路 图45-4零输入响应
4.5 一阶电路时域响应的测量 一、实验目的 1.进一步掌握一阶 RC 电路的零输入响应,零状态响应和全响应。2.掌握一阶电路的时间常数的测量 方法。3.研究电路参数对响应的影响。 二、实验预习与思考 1.能不能加直流激励用手动开关实现三种状态响应波形的观测?如果不行用什么样的激励信号实现? 2.激励信号的周期、电路的时间常数以及三种状态响应之间有什么样的关系? 三、实验原理 描述含有储能元件的电路方程为微分方程,用一个一阶微分方程描述的电路,称为一阶电路,典型的一 阶电路为 RC 和 RL电路。 1.零状态响应储能元件的初始状态为零,仅仅由激励引起的响应,称为零状态响应。如图 4-5-1 所示电 路,电路达到稳态,t = 0 时,开关换路至 1 端,t≥0 后,电路的响应为零状态响应,电容电压的响应为: 式中 τ=RC 称为时间常数,τ 反映了电容充放电的快慢,经过 5τ 后,电容电压可充至电源电压的 99.3%,因此工程上认为经过 5τ 后充电结束。电容的电压响应是随指数规律上升的充电波形,如图 4-5-2所 示。 2.零输入响应仅仅由储能元件的初始状态引起的响应为零输入响应。如图 4-5-3 所示电路,电路达到稳 态,t = 0 时,开关换路至 2 端,t≥0 后,电路的响应为零输入响应,电容的电压响应为: 电容的电压响应是随指数规律下降的放电波形,如图 4-5-4 所示