三峡大学电工测量与实验技术实验教案.pdf
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1、课程教学安排课程教学安排实验内容:实验内容:实验一实验一、电路元件伏安特性的测试实验二、实验二、叠加定理和替代定实验三、实验三、戴维南定理实验四、实验四、日光灯电路实验五、实验五、功率因数的提高实验六、实验六、一阶电路实验七、实验七、二阶电路实验八、实验八、元件的特性实验九、实验九、RLCRLC 串联电路实验十、实验十、均匀传输线仿真线测量实验十一、实验十一、单管共射放大电路实验十二、实验十二、阻容耦合负反馈放大器实验十三、实验十三、差动放大电路实验十四实验十四、稳压电源电路实验十五实验十五、TTL 与非门电路的测试实验十六、实验十六、集成组合逻辑电路实验十七实验十七、JK 触发器的实验测试实
2、验十八、实验十八、计数译码显示电路综合实验实验十九、实验十九、5 555 集成电路按时器及应用实验二十、实验二十、环形振荡器电路评分标准:评分标准:实验操作 5 0%考核 30%实验报告 20%本课程的任务和要求本课程的任务和要求通过该门课程的学习,学生在实验技术方面应用技术达到以下要求(1)、正确利用电流表.万用表.功率表及经常使用的一些电工设备;学会利用示波器.信号发生器,晶体管稳压电源.晶体管毫伏表.(2)、把握大体的测量技术,如测量电压.电流、功率、频率、相位时刻及电路的要紧技术指标。(3)、具有查阅电子器件手册的能力。(4)、能按电路图连接实验线路和合理布线初步具体分析、寻觅和排除常
3、见故障的能力。(5)、具有依如实验任务确信实验方案,选择适合元件设计线路的初步能力,具有选择经常使用电工仪表,设备进行实验的能力。(6)、能独立写出严谨,有理论分析.事实求是.文字通顺的实验报告。一、实验的一样进程一、实验的一样进程一、预习二、大体操作程序(1)熟悉设备(2)连接线路(3)检查调整(4)操作记录(5)查对检查(6)注意事项3、报告的编写实验报告一样应包括以下要紧内容实验报告一样应包括以下要紧内容(1)(2)(3)(4)实验目的及任务实验电路及利用的设备,实验原理及方式.实验数据.数据处置.包括整理数据,估量误差,通过计算取得结果,绘制出表示实验结果的实验曲线等.(5)结论与分析
4、讨论、包括通过实验得出结论,对实验中发生的现象、问题、事故等的分析讨论,实验的收成体会,对改良实验的建议等.4 4实验平安注意事项实验平安注意事项(1).(1).实验中常常要与实验中常常要与 220V220V 至至 380V380V 的交流电压打交道的交流电压打交道,若是轻若是轻忽平安用电或粗心大意忽平安用电或粗心大意.就很容易触电就很容易触电.为确保自身和他人的为确保自身和他人的平安平安,实验中应做到以下几点实验中应做到以下几点;a.a.遵守接线大体规那么遵守接线大体规那么,先把设备先把设备.仪表仪表.电路之间的线接好电路之间的线接好,经经自查和互查无误后自查和互查无误后,再接电源线再接电源
5、线,经教师检查许诺后经教师检查许诺后,再合闸再合闸.拆线顺序为先切断电源和先拆电源线拆线顺序为先切断电源和先拆电源线,再拆其它线再拆其它线.b.b.绝对不能把一头已接在电源的导线的另一头空甩着绝对不能把一头已接在电源的导线的另一头空甩着.电路电路其它部份也不能有空甩线头的现象其它部份也不能有空甩线头的现象.线接好后线接好后,多余的多余的.临时不临时不用的导线都要拿开用的导线都要拿开,放在适合地址放在适合地址.C.C.实验中要多加警惕实验中要多加警惕,手和躯体绝对不能碰任何金属部份手和躯体绝对不能碰任何金属部份(包包括仪器外壳括仪器外壳),),养成实验时手始终拿绝缘部份的好适应养成实验时手始终拿
6、绝缘部份的好适应,同时要同时要绝对克服手适应性的摸这摸那的坏适应绝对克服手适应性的摸这摸那的坏适应,杜绝将整个手都放杜绝将整个手都放在测试点上的不良测试方式在测试点上的不良测试方式.d.d.万一碰到触电事故万一碰到触电事故,不要忙乱不要忙乱,应迅速断开电原应迅速断开电原,拉下闸刀拉下闸刀,使使触电者尽快离开电源触电者尽快离开电源,然后抓紧时刻送医院或请医务人员前然后抓紧时刻送医院或请医务人员前来珍治来珍治.实验一、电路元件伏安特性的测定实验一、电路元件伏安特性的测定一、实验目的把握线性电阻元件、非线性电阻元件-半导体二级管和电压源伏安特性的测试技术.1.加深对性电阻元件、非线性电阻元件和电源伏
7、安特性的明白得,验证欧姆定律。二、实验说明1、线性电阻元件:电阻元件的 R 值不随电压或电流的大小而转变.见实图其伏安特性知足欧姆定律2、非线性电阻元件:非线性电阻元件的伏安特性不知足欧姆定律,见实图实图实图、理想电压源:端电压为恒定值的电压源,见实图3(a)、实际电压源:实际电压源存在内阻,可用一个理想电压源和一个电阻相串联来表示见实图(3)c(a)(b)(c)实图(abc)三、实验内容与步骤一、测定线性电阻的伏安特性;按实图 2接好线路.图 24依次调剂直流稳压电源的输出电压为实表所列数值,并将相应电流填入实表实表 2U(v)U(v)024681020I(mA)二、测定二极管的正向伏安特性
8、;按实图接好线路.调剂 R.使电流读数别离为表 2数值.并测相应电压值记入表中.I(mA)I(mA)02468102030U(V)U(V)3、测定晶体管稳压电源的伏安特性;晶体管稳压电源可视实为理想电源.按实图 2接好线路调剂稳压电源电压等于 10V,然后调剂 R.使电流表别离为表数值,并将对应电压记入实表中.实表I(mA)05101520253035U(v)4、测定实际电压源的伏安特性;按实图 2接好线路图 27调剂输出电压为 10V,由大到小调剂 R,使电流表读数为实表数值.记入相应的电压值.实表I(mA)05101520253035U(V)四、实验设备(略)五、实验报告要求依如实验中所得
9、数据,在座标纸上绘制线性电阻元件、半导体二极管、理想电压源和实际电压源的伏安特性曲线实验二、叠加定理实验二、叠加定理一、实验目的、验证叠加定理、加深对叠加定理的内容和适用范围的明白得、验证叠加定理的推行齐性定理二、实验说明、叠加定理:在任一线性网络中,多个鼓励同时作历时的总响应等于每一个鼓励单独作历时引发的响应之和所谓某一鼓励单独作用,确实是除该鼓励外,其余鼓励均为零值、齐性定理:线性电路中,当所有鼓励都増大或减小 k 倍(k 为实常数),响应也一样增大或减小 k 倍三、实验内容与步聚、叠加定理的验证在直流电路实验板上按实图接好线路,图中DLBZ 为电流插座,当测量支路电流 I1I2.I3时只
10、需将接有电流插头的电流表依次插入三个电流插座中,即可读取三条支路电流 I1.I2I3的数值在插头插入插座的同时,应监视电流表的偏转方向,如逆时针偏转,要迅速拔出插头,翻转 180度后从头插入再读取电流值()、接通 U110V 电源,测量 U1 单独作历时各支路电流 I一、I2、I3.将测量结果记入实表中()、接通 U2=6V 电源,测量 U2 单独作历时各支路电流 I1、I2、I3,将测量结果记入实表 3中()、接通 U一、U2电源,测量 U1、U2一起作历时各支路的电流 I一、I二、I3,将测量结果记入实表 3中实表U1 单独作用U2 单独作用U1、U2 共同作用()()测量计算()()测量
11、计算()()测量计算2、齐性定理的验证实验电路同前,实验时,令,别离出(mAmA)测量计算I I2 2(mA)(mA)测量计算I I3 3(mA)(mA)测量计算共同作用上表中的值误差四、实验设备(略)五、实验报告要求、依如实验中所得数据,验证叠加定理,齐性定理、计算各支路的电压和电流,并计算各值的相对误差,分析产生误差的缘故六、试探题做 P76.1.2.题实验三实验三、戴维南定理戴维南定理一、实验目的、验证戴维南定理、把握线性有源单口网络等效参数的测量方式二、实验任务、联接电路,测出该单口网络的外特性R()I(mA)U(v)0200400800160032006400测出该一端口网络的戴维南
12、等效电路参数A、开路电压的测量a、直接法测开路电压 Uocb、用补偿法测开路电压 Uoc见以下图B、短路电流 Isc 的测量C、等效内阻 R0=Uoc/Isc、等效电路的组成见以下图、测出戴维南等效电路的外特性R()I(mA)U(v)0200400800160032006400三、实验报告要求绘出实际网络和等效网络端口处的伏安特性四、试探题、试述戴维南定理、在补偿电路中,假设电压 Us 小于被测电压 Uoc,可否达到补偿法测电压的目的?什么缘故?实验四、日光灯电路实验四、日光灯电路一、实验目的一、把握日光灯电路的接线方式。二、了解日光灯的大体工作原理。3、学习交流电压.交流电流的测量方式.二、
13、实验说明一、日光灯的大体工作原理(略)二、调压器的大体工作原理,调压器的利用方式。三相自耦调压器由三个单调压器组成,通常它的原边三个绕组接成星型,如以下图所示.A、B、C、O 为输入端,它与电源联接;a、b、c、o为输出端,它们与负载联接.当转动手轮时,能同时调剂三相输出电压,并保证输出电压的对称性.三、实验电路图四、实验内容与步骤一、实验线路如图示,接线经教师检查后,方能合上电源开关,将日光灯点亮。二、如有异样情形应断开电源请教师排除故障。3、测量电压.电流记入表中电 压 U 镇流器电压 日光灯电压 电流 I(A)(V)220200UL(V)Ud(V)五、试探题见指导书。实验五实验五功率因数
14、的提高功率因数的提高一、实验目的一、实验目的一、学习 提高 感性负载功率因数的方式二、把握功率表的正确利用二.、实验说明一、关于一个无 源一端口网 络,其吸收的有功功率P=UIcos 在UI必然的情 形下,一端口网络 吸收功率的大小取决于功率因素的大小。二、工农业生产及日常生活中,大部份负载为感性负载。功率因数 cos1,提高负载的功率因数一方面可充分发挥电源的利用效率,另一方面可减少输电线路的功率损失。3、提高电感性负载的功率因数,可采纳在感性负载两头并电容器的方式。如以下图所示三.、实验线路图四、功率表的利 用及读数规 那么分格常数 C=UeIe cosee(瓦/格)Ue在测量 时选 用的
15、额定电压e最大偏转格数Ie在 测量 时选用 的额定电流Cose仪表上 标明的额定功率因数五、实验 内容与 步骤按图接线,使调压器电压 调到Ui=200V 不变,在07F范围内改变C的值,记下 相应的电 流和功率C=0C=1FC=2FIIcILUP六、实验报告要求计算不同电容值时电路的功率因数,并画出相量图。七、试探题1.如何依照交流电流表的读数判定电路处于 cos=1 的状态?2.并联 电容后,功 率表的读数有无转变,什么缘故?3.什么缘故 要用并联电容的方法提高功率因数,串联电容行不行?什么缘故?实验六、一阶电路的响应实验六、一阶电路的响应一、实验目的、观看 RC 串联电路充放电现象,并测量
16、电路的时刻常数。、验证 RC 串联电路中过渡进程的理论分析结论的正确性。、学习用示波器观看和分析电路的响应。二、实验说明、理想电容器 C 经电阻 R 接到直流电源u C=U(1-e-t/RC)ic=U/R e-t/RC、已充电的电容经电阻放电时:u C=Ue-t/RCic=-U/Re-t/RC、RC 电路的方波响应Us 为方波信号当方波的半周期和时刻常数维持 5:1 左右的关系,可用示波器观看到稳固的波形如图RC 电路的时刻常数由波形中估算出来三、实验电路图四、实验内容与步骤、取方波信号幅值为 3V;f=500Hz;R=1k;C=.现在RC=T/10 观看并记录 uc和 ic波形。、信号不变,
17、取 R=500.C=现在 RCT/2,观看并记录 uc和 ic波形。、信号不变,取 R=10k.C=现在 RCT/2 观看并记录 uc和 ic波形。五、实验报告要求见指导书六、试探题见指导书实验七、二阶电路响应实验七、二阶电路响应一、实验目的、通过实验了解 R、L、C 串联电路的振荡和非振荡,和与 R、L、C 各参数之间的关系。、学习用示波器观看和分析电路的响应。二、实验说明、L、C 串联电路的过渡进程有两种状态;振荡和非振荡过渡进程,它取决于电路本身的参数。、当R2LC时,过渡进程是振荡的。a.充电b.放电、当R 2LC时,过渡进程是非振荡的。a.充电.b.放电三、实验电路Us(t)为方波信
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- 三峡 大学 电工 测量 实验 技术 教案
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