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调试器工作原理探究系列第三篇

调试器工作原理探究系列第三篇
调试器工作原理探究系列第三篇

本文是调试器工作原理探究系列的第三篇,在阅读前请先确保已经读过本系列的第一和第二篇。

本篇主要内容

在本文中我将向大家解释关于调试器是如何在机器码中寻找C

函数以及变量的,以及调试器使用了何种数据能够在C源代码的行号和机器码中来回映射。

调试信息

现代的编译器在转换高级语言程序代码上做得十分出色,能够将源代码中漂亮的缩进、嵌套的控制结构以及任意类型的变量全都转化为一长串的比特流——这就是机器码。这么做的唯一目的就是希望程序能在目标CPU上尽可能快的运行。大多数的C代码都被转化为一些机器码指令。变量散落在各处——在栈空间里、在寄存器里,甚至完全被编译器优化掉。结构体和对象甚至在生成的目标代码中根本不存在——它们只不过是对内存缓冲区中偏移量的抽象化表示。

那么当你在某些函数的入口处设置断点时,调试器如何知道该在哪里停止目标进程的运行呢?当你希望查看一个变量的值时,调试器又是如何找到它并展示给你呢?答案就是——调试信息。

调试信息是在编译器生成机器码的时候一起产生的。它代表着可执行程序和源代码之间的关系。这个信息以预定义的格式进行编码,并同机器码一起存储。许多年以来,针对不同的平台和可执行文件,人们发明了许多这样的编码格式。由于本文的主要目的不是介绍这些格式的历史渊源,而是为您展示它们的工作原理,所以我们只介绍一

种最重要的格式,这就是DWARF。作为Linux以及其他类Unix平台上的ELF可执行文件的调试信息格式,如今的DWARF可以说是无处不在。

ELF文件中的DWARF格式

根据维基百科上的词条解释,DWARF是同ELF可执行文件格式一同设计出来的,尽管在理论上DWARF也能够嵌入到其它的对象文件格式中。

DWARF是一种复杂的格式,在多种体系结构和操作系统上经过多年的探索之后,人们才在之前的格式基础上创建了DWARF。它肯定是很复杂的,因为它解决了一个非常棘手的问题——为任意类型的高级语言和调试器之间提供调试信息,支持任意一种平台和应用程序二进制接口(ABI)。要完全解释清楚这个主题,本文就显得太微不足道了。说实话,我也不理解其中的所有角落。本文我将采取更加实践的方法,只介绍足量的DWARF相关知识,能够阐明实际工作中调试信息是如何发挥其作用的就可以了。

ELF文件中的调试段

首先,让我们看看DWARF格式信息处在ELF

文件中的什么位置上。

ELF可以为每个目标文件定义任意多个段(section)。而Section header表中则定义了实际存在有哪些段,以及它们的名称。不同的工具以各自特殊的方式来处理这些不同的段,比如链接器只寻找它关注的段信息,而调试器则只关注其他的段。

我们通过下面的C代码构建一个名为traceprog2的可执行文件来做下实验。

C

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1#include

void do_stuff(int my_arg) {

int my_local = my_arg + 2; int i;

for (i = 0; i < my_local; ++i) printf("i = %d\n", i);

}

1 1

1 2

1 3

1 4

1 5

1 6 int main() {

do_stuff(2); return 0;

}

通过objdump –h导出ELF

可执行文件中的段头信息,我们注意

到其中有几个段的名字是以.debug_打头的,这些就是DWARF格式的调试段:

C

1 226 .debug_aranges 00000020 00000000 00000000 00001037

CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

3

4

5

6

7

8

9

1 0

1 1

1 2

1 3

1 4

1 5

1 6 27 .debug_pubnames 00000028 00000000 00000000 00001057

CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

28 .debug_info 000000cc 00000000 00000000 0000107f

CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

29 .debug_abbrev 0000008a 00000000 00000000 0000114b

CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

30 .debug_line 0000006b 00000000 00000000 000011d5

CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

31 .debug_frame 00000044 00000000 00000000 00001240

CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

32 .debug_str 000000ae 00000000 00000000 00001284

CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

33 .debug_loc 00000058 00000000 00000000 00001332

CONTENTS, READONLY, DEBUGGING

每行的第一个数字表示每个段的大小,而最后一个数字表示距离ELF文件开始处的偏移量。调试器就是利用这个信息来从可执行文件中读取相关的段信息。现在,让我们通过一些实际的例子来看看如何在DWARF中找寻有用的调试信息。

定位函数

当我们在调试程序时,一个最为基本的操作就是在某些函数中设置断点,期望调试器能在函数入口处将程序断下。要完成这个功能,调试器必须具有某种能够从源代码中的函数名称到机器码中该函数的起始指令间相映射的能力。

这个信息可以通过从DWARF中的.debug_info段获取到。在我们继续之前,先说点背景知识。DWARF的基本描述实体被称为调试信息表项(Debugging Information Entry —— DIE),每个DIE有一个标签——包含它的类型,以及一组属性。各个DIE之间通过兄弟和孩子结点互相链接,属性值可以指向其他的DIE。

我们运行

Shell

objdump –dwarf=info traceprog2

得到的输出非常长,对于这个例子,我们只用关注这几行就可以了:

C

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 0

1 1

1 2

1<1><71>: Abbrev Number: 5 (DW_TAG_subprogram)

<72> DW_AT_external : 1

<73> DW_AT_name : (...): do_stuff

<77> DW_AT_decl_file : 1

<78> DW_AT_decl_line : 4

<79> DW_AT_prototyped : 1

<7a> DW_AT_low_pc : 0x8048604

<7e> DW_AT_high_pc : 0x804863e

<82> DW_AT_frame_base : 0x0 (location list) <86> DW_AT_sibling : <0xb3>

<1>: Abbrev Number: 9 (DW_TAG_subprogram) DW_AT_external : 1

DW_AT_name : (...): main

DW_AT_decl_file : 1

DW_AT_decl_line : 14

3

1 4

1 5

1 6

1 7

1 8

1 9

2 0 DW_AT_type : <0x4b>

DW_AT_low_pc : 0x804863e

DW_AT_high_pc : 0x804865a

DW_AT_frame_base : 0x2c (location list)

这里有两个被标记为DW_TAG_subprogram的DIE,从DWARF的角度看这就是函数。注意,这里do_stuff和main都各有一个表项。这里有许多有趣的属性,但我们感兴趣的是DW_AT_low_pc。这就是函数起始处的程序计数器的值(x86下的EIP)。注意,对于do_stuff 来说,这个值是0x8048604。现在让我们看看,通过objdump –d做反汇编后这个地址是什么:

C

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 0

1 1

1 2

1 3

108048604 :

8048604: 55 push ebp

8048605: 89 e5 mov ebp,esp

8048607: 83 ec 28 sub esp,0x28

804860a: 8b 45 08 mov eax,DWORD PTR [ebp+0x8] 804860d: 83 c0 02 add eax,0x2

8048610: 89 45 f4 mov DWORD PTR [ebp-0xc],eax 8048613: c7 45 (...) mov DWORD PTR [ebp-0x10],0x0 804861a: eb 18 jmp 8048634 804861c: b8 20 (...) mov eax,0x8048720

8048621: 8b 55 f0 mov edx,DWORD PTR [ebp-0x10] 8048624: 89 54 24 04 mov DWORD PTR [esp+0x4],edx 8048628: 89 04 24 mov DWORD PTR [esp],eax 804862b: e8 04 (...) call 8048534 8048630: 83 45 f0 01 add DWORD PTR [ebp-0x10],0x1 8048634: 8b 45 f0 mov eax,DWORD PTR [ebp-0x10] 8048637: 3b 45 f4 cmp eax,DWORD PTR [ebp-0xc] 804863a: 7c e0 jl 804861c

4

1 5

1 6

1 7

1 8

1 9

2 0 804863c: c9 leave 804863d: c

3 ret

没错,从反汇编结果来看0x8048604确实就是函数do_stuff的起始地址。因此,这里调试器就同函数和它们在可执行文件中的位置确立了映射关系。

定位变量

假设我们确实在do_stuff中的断点处停了下来。我们希望调试器能够告诉我们my_local变量的值,调试器怎么知道去哪里找到相关的信息呢?这可比定位函数要难多了,因为变量可以在全局数据区,可以在栈上,甚至是在寄存器中。另外,具有相同名称的变量在

不同的词法作用域中可能有不同的值。调试信息必须能够反映出所有这些变化,而DWARF 确实能做到这些。

我不会涵盖所有的可能情况,作为例子,我将只展示调试器如何在do_stuff 函数中定位到变量my_local 。我们从.debug_info 段开始,再次看看do_stuff 这一项,这一次我们也看看其他的子项:

C

12345678910 1<1><71>: Abbrev Number: 5 (DW_TAG_subprogram)

<72> DW_AT_external : 1

<73> DW_AT_name : (...): do_stuff

<77> DW_AT_decl_file : 1

<78> DW_AT_decl_line : 4

<79> DW_AT_prototyped : 1

<7a> DW_AT_low_pc : 0x8048604

<7e> DW_AT_high_pc : 0x804863e

<82> DW_AT_frame_base : 0x0 (location list)

<86> DW_AT_sibling : <0xb3>

<2><8a>: Abbrev Number: 6 (DW_TAG_formal_parameter)

<8b> DW_AT_name : (...): my_arg

1

1 2

1 3

1 4

1 5

1 6

1 7

1 8

1 9

2 0

2 1

2 <8f> DW_AT_decl_file : 1

<90> DW_AT_decl_line : 4

<91> DW_AT_type : <0x4b>

<95> DW_AT_location : (...) (DW_OP_fbreg: 0) <2><98>: Abbrev Number: 7 (DW_TAG_variable)

<99> DW_AT_name : (...): my_local

<9d> DW_AT_decl_file : 1

<9e> DW_AT_decl_line : 6

<9f> DW_AT_type : <0x4b>

DW_AT_location : (...) (DW_OP_fbreg: -20) <2>: Abbrev Number: 8 (DW_TAG_variable)

DW_AT_name : i

DW_AT_decl_file : 1

DW_AT_decl_line : 7

DW_AT_type : <0x4b>

DW_AT_location : (...) (DW_OP_fbreg: -24)

2

2

3

2

4

2

5

2

6

2

7

2

8

注意每一个表项中第一个尖括号里的数字,这表示嵌套层次——在这个例子中带有<2>的表项都是表项<1>的子项。因此我们知道变量my_local(以DW_TAG_variable作为标签)是函数do_stuff的一个子项。调试器同样还对变量的类型感兴趣,这样才能正确的显示变量的值。这里my_local的类型根据DW_AT_type标签可知为<0x4b>。如果查看objdump的输出,我们会发现这是一个有符号4字节整数。

要在执行进程的内存映像中实际定位到变量,调试器需要检查DW_AT_location属性。对于my_local来说,这个属性为DW_OP_fberg:

-20。这表示变量存储在从所包含它的函数的DW_AT_frame_base 属性开始偏移

-20处,而DW_AT_frame_base 正代表了该函数的栈帧起始点。

函数do_stuff 的DW_AT_frame_base 属性的值是0x0(location list ),这表示该值必须要在location list 段去查询。我们看看objdump 的输出:

Shell

12345678910 $ objdump --dwarf=loc tracedprog2

tracedprog2: file format elf32-i386

Contents of the .debug_loc section:

Offset Begin End Expression

00000000 08048604 08048605 (DW_OP_breg4: 4 )

00000000 08048605 08048607 (DW_OP_breg4: 8 )

00000000 08048607 0804863e (DW_OP_breg5: 8 )

00000000

11 12

1

3

1

4

1

5

0000002c 0804863e 0804863f (DW_OP_breg4: 4 )

0000002c 0804863f 08048641 (DW_OP_breg4: 8 )

0000002c 08048641 0804865a (DW_OP_breg5: 8 )

0000002c 关于位置信息,我们这里感兴趣的就是第一个。对于调试器可能定位到的每一个地址,它都会指定当前栈帧到变量间的偏移量,而这

个偏移就是通过寄存器来计算的。对于x86体系结构,bpreg4代表esp 寄存器,而bpreg5代表ebp 寄存器。

让我们再看看do_stuff 的开头几条指令:

C 08048604 :

8048604: 55 push ebp

8048605: 89 e5 mov ebp,esp

8048607: 83 ec 28 sub esp,0x28

804860a: 8b 45 08 mov eax,DWORD PTR [ebp+0x8]

804860d: 83 c0 02 add eax,0x2

8048610: 89 45 f4 mov DWORD PTR [ebp-0xc],eax 注意,ebp只有在第二条指令执行后才与我们建立起关联,对于前两个地址,基地址由前面列出的位置信息中的esp计算得出。一旦得到了ebp的有效值,就可以很方便的计算出与它之间的偏移量。因为之后ebp保持不变,而esp会随着数据压栈和出栈不断移动。

那么这到底为我们定位变量my_local留下了什么线索?我们感兴趣的只是在地址0x8048610上的指令执行过后my_local的值(这里my_local的值会通过eax寄存器计算,而后放入内存)。因此调试器需要用到DW_OP_breg5: 8 基址来定位。现在回顾一下my_local 的DW_AT_location属性:DW_OP_fbreg: -20。做下算数:从基址开始偏移-20,那就是ebp – 20,再偏移+8,我们得到ebp – 12。现在再看看反汇编输出,注意到数据确实是从eax寄存器中得到的,而ebp – 12就是my_local存储的位置。

定位到行号

当我说到在调试信息中寻找函数时,我撒了个小小的谎。当我们调试C源代码并在函数中放置了一个断点时,我们通常并不会对第一条机器码指令感兴趣。我们真正感兴趣的是函数中的第一行C代码。

这就是为什么DWARF 在可执行文件中对C 源码到机器码地址做了

全部映射。这部分信息包含在.debug_line 段中,可以按照可读的形式进行解读:

Shell

12345678910 11 12 $ objdump --dwarf=decodedline tracedprog2

tracedprog2: file format elf32-i386

Decoded dump of debug contents of section .debug_line:

CU: /home/eliben/eli/eliben-code/debugger/tracedprog2.c:

File name Line number Starting address

tracedprog2.c 5 0x8048604

tracedprog2.c 6 0x804860a

tracedprog2.c 9 0x8048613

tracedprog2.c 10 0x804861c

tracedprog2.c 9 0x8048630

tracedprog2.c 11 0x804863c

tracedprog2.c 15 0x804863e

1 3

1 4

1 5

1 6

1 7

1 8 tracedprog2.c 16 0x8048647 tracedprog2.c 17 0x8048653 tracedprog2.c 18 0x8048658

不难看出C源码同反汇编输出之间的关系。第5行源码指向函数do_stuff的入口点——地址0x8040604。接下第6行源码,当在

do_stuff上设置断点时,这里就是调试器实际应该停下的地方,它指向地址0x804860a——刚过do_stuff的开场白。这个行信息能够方便的在C源码的行号同指令地址间建立双向的映射关系。

1. 当在某一行上设定断点时,调试器将利用行信息找到实际应该陷入的地址(还记得前一篇中的int 3指令吗?)

2. 当某个指令引起段错误时,调试器会利用行信息反过来找出源代码中的行号,并告诉用户。

libdwarf ——在程序中访问DWARF

通过命令行工具来访问DWARF信息这虽然有用但还不能完全令我们满意。作为程序员,我们希望知道应该如何写出实际的代码来解析DWARF格式并从中读取我们需要的信息。

自然的,一种方法就是拿起DWARF规范开始钻研。还记得每个人都告诉你永远不要自己手动解析HTML,而应该使用函数库来做吗?没错,如果你要手动解析DWARF的话情况会更糟糕,DWARF比HTML 要复杂的多。本文展示的只是冰山一角而已。更困难的是,在实际的目标文件中,这些信息大部分都以非常紧凑和压缩的方式进行编码处理。

因此我们要走另一条路,使用一个函数库来同DWARF打交道。我知道的这类函数库主要有两个:

1. BFD(libbfd),GNU binutils就是使用的它,包括本文中多次使用到的工具objdump,ld(GNU链接器),以及as(GNU 汇编器)。

2. libdwarf ——同它的老大哥libelf一样,为Solaris 以及FreeBSD系统上的工具服务。

我这里选择了libdwarf,因为对我来说它看起来没那么神秘,而且license更加自由(LGPL,BFD是GPL)。

由于libdwarf自身非常复杂,需要很多代码来操作。我这里不打算把所有代码贴出来,但你可以下载,然后自己编译运行。要编译这个文件,你需要安装libelf以及libdwarf,并在编译时为链接器提供-lelf以及-ldwarf标志。

这个演示程序接收一个可执行文件,并打印出程序中的函数名称同函数入口点地址。下面是本文用以演示的C程序产生的输出:Shell

$ dwarf_get_func_addr tracedprog2

DW_TAG_subprogram: 'do_stuff'

low pc : 0x08048604

high pc : 0x0804863e

DW_TAG_subprogram: 'main'

low pc : 0x0804863e

high pc : 0x0804865a

libdwarf的文档非常好(见本文的参考文献部分),花点时间看看,对于本文中提到的DWARF段信息你处理起来就应该没什么问题了。

结论及下一步

电路图、工作原理、调试步骤

1、稳压电源电路图、工作原理、调试步骤 a)仪器的准备 1、调压器 2、变压器 3、指针万用表(2.5A插孔) 4、数字万用表 5、负载电阻12Ω/25W 6、电子电压表 b)电路的功能 该电路是一个串联形直流稳压电路,它是由电源变换电路、整流电路、滤波电路、稳压电路和负载组成。该电路可以实现整流、滤波、稳压。其中稳压部分包括基准电压、取样电路、比较放大器、调整电路等。 c)电路原理图 d)电路的原理 ◆稳压的工作原理 稳压电路是利用负反馈的原理,以输出电压的变化量ΔUL,经取样管VT3与基准电压7.5V(VD5稳压管提供)比较放大后,去控制调整管VT2的基极电流Ib,当Ib增大,调整管Uce将减小;当Ib减小,调整管Uce将增大;使输出电压UL基本保持不变。 当电网电压升高或输出电流减小时: Uo↑→Ub(VT3)↑→Ube(VT3)↑→Ic(VT3)↑→Uc(VT3)↓→Ub(VT1)↓→Ic(VT1)↓→Ic(VT2)↓→Uce(VT2) ↑→Uo↓ 当电网电压下降或输出电流变大时: Uo↓→Ub(VT3) ↓→Ube(VT3) ↓→Ic(VT3) ↓→Uc(VT3) ↑→Ub(VT1) ↑→Ic(VT1) ↑→Ic(VT2) ↑→Uce(VT2) ↓→Uo↓ ◆说明各元件在电路中的作用 VD1、VD2、VD3、VD4桥式整流电路。C6、C7、C8、C9滤波电容、保护整流二极管。VT1、VT2组成复合管,增大等效β值改善稳压性能。C1、C2、C3、C4、C5为滤波电容。R5为VD5限流电阻。R4给VT1的反向穿透电流提供一条通路,防止高温时,VT2出现失控。R8、RP1、R7为VT3分压偏置电阻。R1、R3为VT2负载电阻。R2、R6、R9为VT1偏置、负载电阻。 e)电路的测量步骤

3电化学三电极体系

3电化学三电极体系https://www.wendangku.net/doc/1c7034708.html,work Information Technology Company.2020YEAR

.3电化学三电极体系 电化学传感器中用得最多的是三电极体系,对应的三个电极分别是工作电极、参比电极和辅助电极。三个电极组成两个回路,工作电极和辅助电极(对电极)组成的回路,用来测电流;工作电极和参比电极组成的回路,用来测电极的电位。图1.2是电化学传感器中常用的三电极体系示意图, 辅助电极又叫对电极(counter electrode ),它在整个体系中的作用是与工作电极形成回路,保持电流的畅通稳定,就好比电路里需同时具备火线和零线一样,由此可见,对电极在电化学测试体系中不可或缺。对电极保证电化学反应发生在工作电极上但又不会影响工作电极上的反应。对电极的表面积比工作电极的表面积要大,这样就能降低加在对电极上的电流密度,使它在检测过程中不容易被极化。常用的对电极材料有Ag, Pt, Ni等。

参比电极(reference electrode)是指具有己知恒定电位,且接近理想不极化的电极,基本上没有电流通过它。在电化学检测的三电极体系中,参比电极一方面在热力学上提供参比,另一方方面则是将工作电极隔离起来。为了满足电化学检测体系的需要,参比电极必须是良好的可逆电极,且电极电势要符合能斯特方程,在很小的电流流经过后,电极的电势能快速回到原状,当然电势的稳定和重现性必须很好。常用的参比电极主要有三种:标准氢电极(normal hydrogenelectrode , NHE );甘汞电极(calomel electrode ) }}0 g' 20};银/氯化银电极(Ag/AgCI协”,’‘]。其中的甘汞电极和银/氯化银电极在实验室最为常用。甘汞电极的电极反应是:Hg2Cl2 + 2e二2Hg十 2C1",而银/氯化银电极的电极反应则是AgCI + e一Ag +Cl",从反应式中可看出,二者的电位皆与氯离子的浓度有关。在本课题中所使用的三电极系统中,参比电极均为银/氯化银电极。 所研究的反应发生在工作电极(working electrode)上,各种能导,一匕的材料都能用作工作电极,既可以是固体,也可以是液体。虽然对_!_作电极的材料没有很明确的限制,但是对_f作电极本身有一定的要求。最堪本的一矛a--是工作电极自身所发生的反应不会影响到所研究的电化学反应,并且电极的工作电位窗口要尽可能宽;最一暇要的是电极必须不能与溶剂或者电解质组分发生反应;电极的表面应该呈光滑镜面状态,表面面积不能太大,而且就算沾染到污物,也能通过简单的预处理使电极表面达到使用要求。固体电极使用较为广泛的有玻碳电极[f6} }l、铂电极[[g}、金电极[9-川、碳糊电极

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电子变压器的工作原理电子变压器材料及分类 电子变压器简介 电子变压器,输入为AC220V,输出为AC12V,功率可达50W。它主要是在高频电子镇流器电路的基础上研制出来的一种变压器电路,其性能稳定,体积小,功率大,因而克服了传统的硅钢片变压器体大、笨重、价高等缺点。 电子变压器工作原理 工作原理与开关电源相似,二极管VD1~VD4构成整流桥把市电变成直流电,由振荡变压器T1,三极管VT1、VT2组成的高频振荡电路,将脉动直流变成高频电流,然后由铁氧体输出变压器T2对高频高压脉冲降压,获得所需的电压和功率。R1为限流电阻。电阻R2、电容C1和双向触发二极管VD5构成启动触发电路。三极管VT1、VT2选用S13005,其B为15~20倍。也可用C3093等BUceo>=35OV 的大功率三极管。触发二极管VD5选用32V左右的DB3或VR60。振荡变压器可自制,用音频线绕制在H7X10X6的磁环上。TIa、T1b绕3匝,Tc绕1匝。铁氧体输出变压器T2也需自制,磁心选用边长27mm、宽20mm、厚10mm的EI型铁氧体。T2a用直径为0.45mm高强度漆包线绕100匝,T2b用直径为1.25mm 高强度漆包线绕8匝。二极管VD1~VD4选用IN4007型,双向触发二极管选用DB3型,电容C1~C3选用聚丙聚酯涤纶电容,耐压250V。 电路工作时,A点工作电压约为12V;B点约为25V;C点约为105V;D点约为10V。如果电压不满足上述数值,或电路不振荡,则应检查电路有无错焊、漏焊或虚焊。然后再检查VT1、VT2是否良好,T1a、T1b的相位是否正确。整个电路装调成功后,可装入用金属材料制作的小盒内,发利于屏蔽和散热,但必须注意电路与外壳的绝缘。引外,改变T2a、b二线圈的匝数,则可改变输出的高频电压。 电子变压器作用 在电子线路中起着升压、降压、隔离、整流、变频、倒相、阻抗匹配、逆变、储能、滤波等作用。 电子变压器分类 A按工作频率分类: 工频变压器:工作频率为50Hz或60Hz 中频变压器:工作频率为400Hz或1KHz 音频变压器:工作频率为20Hz或20KHz

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识和结构 1.1变压器的基本原理和分类 一、变压器的基本工作原理 变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 dt d N e Φ-=1 1 dt d N e Φ-=2 2 则 k N N e e u u ==≈2 12121 变比k :表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器和三相变压器;

按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器; 按铁心结构分类:心式变压器和壳式变压器; 按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器; 按冷却介质和冷却方式分类:油浸式变压器和干式变压器等; 按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。 1.2电力变压器的结构 一、铁心 1.铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0.35~0.5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。

三电极体系

三电极体系 在介绍三电极体系之前,我们要先了解下电化学工作站的基础原理。 在恒电位模式下,工作站将精确控制对电极(CE)相对于工作电极(WE)的电位,从而准确定义工作电极(WE)与参比电极(RE)之间的电位差,并与用户指定值相对应。 在恒电流模式下,工作站将严格控制WE和CE之间的电流,监测RE和WE之间的电位差。 通过使用工作站,在测量期间的任何时候都可以使用负反馈机制来精确控制用户指定的值(即施加的电位或电流),如原理图所示。 从原理图中可以看出,CE连接到电子模块的输出端,该电子模块称为控制放大器(CA)。控制放大器迫使电流经过电解池。使用电流跟随器(LowCF) 或分流器(HighCR)分别测量低电流和高电流的电流值。始终使用差分放大器

(Diffamp) 测量RE和S之间的电位差。根据当前所选择的模式(恒电位或恒电流),PSTAT / GSTAT开关会自动切换。 随后信号将进入加和点(Σ),并与数模转换器(Ein)设置的波形一起输入到控制放大器中。 三电极体系 三电极体系是电化学中最常用的设置。在这种情况下,电流在CE和WE之间流动,WE和CE之间控制电位差,并在RE和S之间测量电位差。由于WE 与S相连,在WE虚地模式下,通过控制CE的极化过程,可始终控制RE和WE之间的电位差。WE和CE之间的电位无需测量,通过调整控制放大器以使WE和RE之间的电位达到用户的要求。这种配置可以控制WE电化学界面与RE 的电位。 为了减少由于RE和WE之间残留溶液而导致的欧姆降,可使用鲁金毛细管

将RE的末端尽可能地靠近WE表面,如上图。由于几乎没有电流流入参比电极,因此毛细管上的电压降很小或没有,从而确保毛细管的末端电位非常接近于RE 电位。

悠悠球基本招式

悠悠球基本招式 第一级劲力旋风Long Sleeper 抬起手臂,用腕力把悠悠球向下掷出。注意:手心是向上的! 悠悠球抛出后,手保持水平,手心向下。悠悠球便在绳头处不断转动(Spinning)。(如想悠悠球转得更久,可以作45度向下抛出!) 手掌向上轻拉,悠悠球便自动回转。 这是所有招式的基础,要多多练习啊! 第二级溜狗 先大力使出睡眠,慢慢将悠悠贴近地面。 悠悠便会向前走。 在悠悠将近停止转动时,手一拉将悠悠收回。 第三级爬行 先用力使出"劲力旋风",慢慢将悠悠球贴近地面。 悠悠球便会向前走。 身体同时蹲下,让悠悠球向前滚动。 待悠悠球将绳子拉劲时,手一拉将悠悠球收回。

第四级前抛(瞬雷出击)Forward Pass 手垂直,手掌朝向后上方握住悠悠球 用力将悠悠球向前抛出。 悠悠球会自动收回,手掌向上接住。 第五级逃脱(旋风扫落叶)Break Away 这是一个横面花式的基础动作。 抬起右手,将悠悠球放在约肩膀位置前。 挥手将悠悠球向右抛出,同时伸直手臂以离心力将悠悠球从右边带向左边。当悠悠球横过身体,到达左肩的水平位置,便可拉绳将球收回 第六级摇篮Rock The Baby 使出"劲力旋风",在面前,右手向前移动将绳子绕过左手手掌。右手捉住悠悠球绳上10cm的位置。 右手升起,左手手掌张开向下,让绳子形成一个三角形。右手将悠悠球前后摆动。 第七级火箭Rocket 使出"劲力旋风",慢慢将绳圈从右手中指取下。 手指拿住绳圈,然后向上收球。 悠悠球会向上飞起,同时将绳子卷回。待悠悠落下时接住。

第八级升降机Elevator 使出"劲力旋风",用左手食指将悠悠绳中间位置吊起。 用右手控制悠悠绳进入球体缝隙中。 右手向下慢慢拉,悠悠球随之升起。 第九级环绕世界Around The World 将悠悠球向前抛出,环绕身体一圈,将悠悠球从面前位置收回。 第十级闪电快打3次Loop The Loop X3 使出"瞬雷出击",当悠悠球回到手臂内侧时,转动手腕将悠悠球再次抛出。 此动作连续做三次,在最后收回动作时,手要接好悠悠。 第十一级飞碟UFO 把悠悠球从右肩向左下方向,倾斜地用力投出,使悠悠球与地面平行着转动。 用左手抓住离悠悠球15cm-20cm的绳子,把悠悠球提上来,并保持横向旋转2-3秒。 放开左手将悠悠向上抛起,右手拉绳,令悠悠球收回到手中。 第十二级东京铁塔Tokyo Tower 使出"劲力旋风"招式,然后把悠悠绳上端约20cm左右的地方,

卤素灯用电子变压器原理

卤素灯用电子变压器原理图 卤素灯又称石英灯,它常以石英玻璃做成反射灯罩,制作成石英射灯。石英射灯具有聚光、亮度高、显色性好、外形新颖和寿命长等优点,普遍用于舞厅、宾馆和商场等场所做特殊照明,也可用于展室的橱窗及照相行业的摄影厅。目前,家庭使用石英灯也逐渐增多。普通石英射灯使用12V/50W的小型卤素灯泡,配用小体积的电子变压器,使其效率提高,体积重量均减少。本电子变压器采用工程阻燃塑壳,外观小巧玲珑。 主要电气参数:电源电压AC220V+10%;电源频率50~60Hz;输出电压AC12V;输出功率50W;功率因数0.99。 电子变压器实际上是一种隔离型开关电源,电路原理如附图所示,它主要由全桥整流滤波、开关变换、小体积磁芯隔离降压变压器三部分组成。变换开关元件由于采用了NPN型三重扩散表面玻璃钝化平面型晶体管,它具有击穿电压高、电流容量大、开/关时间短的特点,因此开关管的安全工作区得到保证。电路有较高的使用效率和可靠性,可长时间连续工作。隔离降压变压器亦是本机关键,磁芯参数确定了传输功率,匝数比确定了输出电压。本变压器使用EE25磁芯,初级绕120匝,次级用多股并绕12匝,磁芯不作间隙,组装后经专用树脂浸渍处理而成。使用注意事项:1. 只限接入小于指定功率的负载,也就是配接12V石英灯泡、功率在20~50W之间;2. 严禁输出短路,并保持变压器四周通风。 本文介绍的电子变压器克服了传统硅钢片变压器体积、重量大、效率低、价格高的缺点,电路成熟,性能稳定。 工作原理 本电子变压器工作原理与开关电源相似,电路原理图见图1,由VD1-VD4将市电整流为直流,再把直流变成几十千赫兹的 高频电流,然后用铁氧休变压器对高频、高压脉冲降压。图中R2、C1、VD5为启动触发电路。C2、C3、L1、L2、L3、VT1、VT2构成高频振荡部分。 L1、L2、L3分别绕在H7×4×2mm3的磁环上,L1、L2绕6匝;L2绕1匝。L4、L5绕在H31×18×7mm3的磁环上,L4绕用Φ=0.1mm的高强度线绕340匝;L5用Φ=1.45mm的高强度线绕20匝。VT1、VT2选用耐压BVceo≥350V大功率硅管。其它元件无特殊要求。电路正常工作时,A点工作电压约为215V,B点约为108V,C点约为10V,D点约为25V。如果不振荡,检查VT1、VT2及L1、L2、L3的相位是否正常(交换L3的两根接线即可)。改变L5的匝数可改变输出电压。 元器件选择与制作元器件清单见下表。

调试器工作原理探究系列第三篇

本文是调试器工作原理探究系列的第三篇,在阅读前请先确保已经读过本系列的第一和第二篇。 本篇主要内容 在本文中我将向大家解释关于调试器是如何在机器码中寻找C 函数以及变量的,以及调试器使用了何种数据能够在C源代码的行号和机器码中来回映射。 调试信息 现代的编译器在转换高级语言程序代码上做得十分出色,能够将源代码中漂亮的缩进、嵌套的控制结构以及任意类型的变量全都转化为一长串的比特流——这就是机器码。这么做的唯一目的就是希望程序能在目标CPU上尽可能快的运行。大多数的C代码都被转化为一些机器码指令。变量散落在各处——在栈空间里、在寄存器里,甚至完全被编译器优化掉。结构体和对象甚至在生成的目标代码中根本不存在——它们只不过是对内存缓冲区中偏移量的抽象化表示。 那么当你在某些函数的入口处设置断点时,调试器如何知道该在哪里停止目标进程的运行呢?当你希望查看一个变量的值时,调试器又是如何找到它并展示给你呢?答案就是——调试信息。 调试信息是在编译器生成机器码的时候一起产生的。它代表着可执行程序和源代码之间的关系。这个信息以预定义的格式进行编码,并同机器码一起存储。许多年以来,针对不同的平台和可执行文件,人们发明了许多这样的编码格式。由于本文的主要目的不是介绍这些格式的历史渊源,而是为您展示它们的工作原理,所以我们只介绍一

种最重要的格式,这就是DWARF。作为Linux以及其他类Unix平台上的ELF可执行文件的调试信息格式,如今的DWARF可以说是无处不在。 ELF文件中的DWARF格式 根据维基百科上的词条解释,DWARF是同ELF可执行文件格式一同设计出来的,尽管在理论上DWARF也能够嵌入到其它的对象文件格式中。 DWARF是一种复杂的格式,在多种体系结构和操作系统上经过多年的探索之后,人们才在之前的格式基础上创建了DWARF。它肯定是很复杂的,因为它解决了一个非常棘手的问题——为任意类型的高级语言和调试器之间提供调试信息,支持任意一种平台和应用程序二进制接口(ABI)。要完全解释清楚这个主题,本文就显得太微不足道了。说实话,我也不理解其中的所有角落。本文我将采取更加实践的方法,只介绍足量的DWARF相关知识,能够阐明实际工作中调试信息是如何发挥其作用的就可以了。 ELF文件中的调试段

单相变压器的基本工作原理和结构

变压器是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应,将一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能. 3.1 变压器的基本工作原理和结构 3.2 单相变压器的空载运行 3.3 单相变压器的负载运行 3.4 变压器的参数测定 3.5 变压器的运行特性 隐形专家改编于2009-05

3.1 变压器的基本工作原理和结构 3.1.1 基本工作原理和分类 一、基本工作原理 变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的两个绕组。两绕组只有磁耦合没电联系。在一 次绕组中加上交变电压,产生交链一、二次绕 组的交变磁通,在两绕组中分别感应电动势。 1 u 1 e 2 e 2u 1i 2 i Φ 1 U 2 U 1 u 2u L Z 1 2 12d Φe =-N dt d Φe =-N dt 只要(1)磁通有 变化量;(2)一、二次绕组的匝数不同,就能达到改变压的 目的。

二、分类 按用途分:电力变压器和电子变压器。 按绕组数目分:单绕组(自耦)变压器、双绕组变压器、三绕组变压器和多绕组变压器。 按相数分:单相变压器、三相变压器和多相变压器。 按铁心结构分:心式变压器、壳式变压器、环形变压器。 按工作频率分:低频(工频)与高频变压器

3.1.2基本结构 一、铁心 变压器的主磁路,为了提高导磁性能和减少铁损,用厚为 0.35-0.5mm、表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成或卷绕而成。 二、绕组 变压器的电路,一般用绝缘铜线或铝线绕制而成。 三、胶心 胶心也可称骨架,用塑料压制而成,用来固定线圈。 四、固定夹 固定夹也可称牛夹,用铁板冲压而成,用来将变 压器固定在底板上。

TI低功率SmartPA调试系列之一扬声器工作原理及软件

Application Notes 1 TI 低功率Smart PA 调试系列之一: 扬声器工作原理及软件调试入门 Anjin Du/Ding Wei/Xiangyan Xue 摘要 本系列汇集了关于TI 低功率Smart PA 的四篇应用笔记,分别从扬声器基础、软件调试、算法等方面介绍了TI 低功率Smart PA 技术。本文是这个系列的第一篇,主要介绍了扬声器的基础知识和工作原理,以及TI 低功率闭环Smart PA 器件的架构和调试入门,是后续文章的基础。 随后的系列应用笔记还包括《TI Smart PA 基础调音指南》、《TAS25xx Smart AMP Anti-Clipper 模块的音效调试》、《TI Smart PA 算法介绍》。 目录 1 扬声器工作原理及结构 (2) 1.1 电动式扬声器的工作原理: (2) 1.2 电动式扬声器的结构: (3) 1.3 扬声器的音质的评判 (6) 2 扬声器的主要参数 (6) 3 低功率Smart PA 的引入及其对扬声器性能的提升 (10) 3.1 传统应用中扬声器参数对其性能的限制 (10) 3.2 低功率Smart PA 的工作原理及其对扬声器性能的提升 (10) 4 PPC3 软件的使用以及喇叭参数的获取 (12) 4.1 PPC3(Pure Path Console 3)软件介绍 (12) 4.2 扬声器参数的建模提取 (13) 5 总结 .............................................................................................................................................. 15 6 参考资料 (15) 图 Figure 1电动式扬声器工作原理示意图 (3) Figure 2电动式扬声器结构框图 (4) Figure 3 扬声器的主要组成构件 (4) Figure 4 传统功放和低功率闭环Smart PA 功放的工作原理比较 (11) Figure 5 Smart PA 架构 (12) Figure 7 PPC3 典型界面 (13) Figure 8 扬声器参数提取的硬件环境 (14) Figure 9 Smart PA 参数界面 (15)

三电极体系

三电极体系 电极(electrode)是与电解质溶液或电解质接触的电子导体或半导体,为多相体系。电化学体系借助于电极实现电能的输入或输出,电极是实施电极反应的场所。一般电化学体系分为二电极体系和三电极体系,用的较多的是三电极体系。相应的三个电极为工作电极、参比电极和辅助电极。 工作电极: 又称研究电极,是指所研究的反应在该电极上发生。一般来讲,对工作电极的基本要求是:工作电极可以是固体,也可以是液体,各式各样的能导电的固体材料均能用作电极。(1) 所研究的电化学反应不会因电极自身所发生的反应而受到影响,并且能够在较大的电位区域中进行测定; (2) 电极必须不与溶剂或电解液组分发生反应; (3) 电极面积不宜太大,电极表面最好应是均一平滑的,且能够通过简单的方法进行表面净化等等。 工作电极的选择:通常根据研究的性质来预先确定电极材料,但最普通的“惰性”固体电极材料是玻碳(铂、金、银、铅和导电玻璃)等。采用固体电极时,为了保证实验的重现性,必须注意建立合适的电极预处理步骤,以保证氧化还原、表面形貌和不存在吸附杂质的可重现状态。在液体电极中,汞和汞齐是最常用的工作电极,它们都是液体,都有可重现的均相表面,制备和保持清洁都较容易,同时电极上高的

氢析出超电势提高了在负电位下的工作窗口记被广泛用于电化学分析中。 辅助电极:又称对电极,辅助电极和工作电极组成回路,使工作电极上电流畅通,以保证所研究的反应在工作电极上发生,但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧化或还原反应时,辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工作电极反应的逆反应,以使电解液组分不变,即辅助电极的性能一般不显著影响研究电极上的反应。但减少辅助电极上的反应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。 为了避免辅助电极对测量到的数据产生任何特征性影响,对辅助电极的结构还是有一定的要求。如与工作电极相比,辅助电极应具有大的表面积使得外部所加的极化主要作用于工作电极上。辅助电极本身电阻要小,并且不容易极化,同时对其形状和位置也有要求。 参比电极: 是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极。参比电极上基本没有电流通过,用于测定研究电极(相对于参比电极)的电极电势。在控制电位实验中,因为参比半电池保持固定的电势,因而加到电化学池上的电势的任何变化值直接表现在工作电极/电解质溶液的界面上。实际上,参比电极起着既提供热力学参比,又将工作电极作为研究体系隔离的双重作用。

三电极体系

2. 2电化学性能测试 2. 2. 1电化学性能表征 ①活化性能:MH电极一般需经过若干次充放电循环后,才能达到最大放电容量,这个过程称作MH电极的活化。一般来说,MH电极的活化是下列几种作用的结果:合金粒子在充放电循环中粉化,因而增加了合金与电解液接触的表面积;具有电催化活性的金属元素在合金表面分凝;由于一些合金元素或其氧化物从合金中溶出,增大了电极的孔率。活化性能好是指储氢合金能在较短的充放电次数达到最好的初始容量。 ②电化学容量:从电极反应可知,充电时储氢合金M吸收一个氢原子相当于得到一个电子,因此氢化物电极的电化学容量取决于金属氢化物MH、中的含氢量x.金属氢电极的理论容量计算见式(1-19). MH电极的实际容量与储氢合金本身的可逆储氢特性,热力学稳定性以及电池的工作条件如温度、压力及放电速率有关,在适宜的放电条件下,对于可逆性优异的电极材料〔如LaNi5 ),其实际容量可接近于理论容量。储氢合金的电化学容量越高越好。 ③循环寿命:MH电极经过若干次活化循环,容量逐渐增大到最大容量,此后,随着循环次数的增加,容量逐渐衰退。通过电极容量降低到一定值时的循环次数可以量度电极的循环寿命,这时决定其实用化的关键特性。合金的抗氧化腐蚀能力是决定氢化物电极容量衰退的一个重要因素。Willems等[65]对LaNis及LaNi4Cu电极的研究表明,电极的容量随循环次数的增加而按指数衰减,可表示如下: 式中,C。为第n次循环容量 C。为理论放电容量 n为循环次数 n*为经验参数 2. 2. 2测试仪器 实验用MH电极的电化学性能采用如图2-2所示的开口式三电极电解池测试。 其中辅助电极(正极)采用Ni(OH)2电极,以HgO/Hg电极作为参比电极,6mo1/L的KOH 溶液为电解液。图中B为极化电源,为研究电极提供极化电流。E为测量电位的仪器。电极

悠悠球的30个基本招式

最佳答案资料:https://www.wendangku.net/doc/1c7034708.html,/u/1239163153#serial_49dc211105000bxz 如果你喜欢悠悠球的话,可以看看我的博克:https://www.wendangku.net/doc/1c7034708.html,/u/1239163153 希望对你有所帮助 参考资料:https://www.wendangku.net/doc/1c7034708.html,/u/1239163153 悠悠球基本三十招 第一级劲力旋风Long Sleeper 抬起手臂,用腕力把悠悠球向下掷出。注意:手心是向上的! 悠悠球抛出后,手保持水平,手心向下。悠悠球便在绳头处不断转动(Spinning)。(如想悠悠球转得更久,可以作45度向下抛出!) 手掌向上轻拉,悠悠球便自动回转。 这是所有招式的基础,要多多练习啊! 第二级溜狗 先大力使出睡眠,慢慢将悠悠贴近地面。 悠悠便会向前走。 在悠悠将近停止转动时,手一拉将悠悠收回。 第三级爬行 先用力使出"劲力旋风",慢慢将悠悠球贴近地面。 悠悠球便会向前走。 身体同时蹲下,让悠悠球向前滚动。 待悠悠球将绳子拉劲时,手一拉将悠悠球收回。 第四级前抛(瞬雷出击)Forward Pass 手垂直,手掌朝向后上方握住悠悠球 用力将悠悠球向前抛出。 悠悠球会自动收回,手掌向上接住。 第五级逃脱(旋风扫落叶)Break A way 这是一个横面花式的基础动作。 抬起右手,将悠悠球放在约肩膀位置前。 挥手将悠悠球向右抛出,同时伸直手臂以离心力将悠悠球从右边带向左边。 当悠悠球横过身体,到达左肩的水平位置,便可拉绳将球收回 第六级摇篮Rock The Baby 使出"劲力旋风",在面前,右手向前移动将绳子绕过左手手掌。 右手捉住悠悠球绳上10cm的位置。 右手升起,左手手掌张开向下,让绳子形成一个三角形。右手将悠悠球前后摆动。

12v电子变压器工作原理

电子变压器工作原理图 电子变压器就是开关稳压电源。它实际上就是一种逆变器。首先把交流电变为直流电,然后用电子元件组成一个振荡器直流电变为高频交流电。通过开关变压器输出所需要的电压然后二次整流供用电器使用。开关稳压电源具有体积小,重量轻,价格低等优点,所以被广泛用在各种电器中。开关稳压电源的原理较复杂。 下面一种电子变压器电路图的分析,输入为AC220V,输出为AC12V,功率可达50W。它主要是在高频电子镇流器电路的基础上研制出来的一种变压器电路,其性能稳定,体积小,功率大,因而克服了传统的硅钢片变压器体大、笨重、价高等缺点。 电子变压器电路图: 电子变压器工作原理电路如图所示。电子变压器原理与开关电源工作原理相似,二极管VD1~VD4 构成整流桥 把市电变成直流电,由振荡变压器T1,三极管VT1、VT2组成的高频振荡电路,将脉动直流变成高频电流,然后由铁氧体输出变压器T2对高频高压脉冲降压,获得所需的电压和功率。R1为限流电阻。电阻 R2、电容C1和双向触发二极管VD5构成启动触发电路。三极管VT1、VT2选用S13005,其B为15~2 0倍。也可用C3093等BUceo>=35OV的大功率三极管。触发二极管VD5选用32V左右的DB3或VR60。振荡变压器可自制,用音频线绕制在H7 X 10 X 6的磁环上。TIa、T1b绕3匝,Tc绕1匝。铁氧体输出变压器T2也需自制,磁心选用边长27mm、宽20mm、厚10mm的EI型铁氧体。T2a用直径为0.45mm高强度漆包线绕100匝,T2b用直径为1.25mm高强度漆包线绕8匝。二极管VD1~VD4选用IN4007型,双向触发二极管选用DB3型,电容C1~C3选用聚丙聚酯涤纶电容,耐压250V。此电子变压器电路工作时,A点工作电压约为12V;B点约为25V;C点约为105V;D点约为10V。如果电压不满足上述数值,或电子变压器电路不振荡,则应检查电路有无错焊、漏焊或虚焊。然后再检查VT1、VT2是否良好,T1a、T1b的相位是否正确。整个电子变压器电路装调成功后,可装入用金属材料制作的小盒内,发利于屏蔽和散热,但必须注意电路与外壳的绝缘。引外,改变T2 a、b二线圈的匝数,则可改变输出的高频电压。

三电极体系资料讲解

工作电极参比电极对电极 研究对象工作电极 参比电极:确定工作电极电位 辅助电极有时也称对电极:传导电流 三电极体系含两个回路,一个回路由工作电极和参比电极组成,用来测试工作电极的电化学反应过程,另一个回路由工作电极和辅助电极组成,起传输电子形成回路的作用。 电化学需要两个电极同时发生氧化还原反应,那么需要两个电极 但是针对您要研究的工作电极,需要参比电极精确地控制工作电极的电极电位, 那么就需要额外的参比电极, 以三者成为三电极体系。 参比电极和工作电极构成测试回路,体系可当成断路。 工作电极和对电极构成另外的回路,是构成电解槽的回路,满足电化学反应平衡的。 研究的是工作电极,只有精确地测定工作电极的电位,才能够考察电位同电化学反应,吸附等界面反应的规律。 至于辅助电极和工作电极之间的联系,主要是在于构建电化学反应平衡,另外要保证辅助电极不要影响到工作电极。 而确定辅助电极和工作电极之间的电位,用电压表就ok了,不需要双参比电极分别确定两电极电位。 当然,是否以后的电化学工作站,可以确定双参比,分别控制辅助电极和参比电极,可能也算是个新思路吧 三电极是指工作电极;电导电极;甘汞电极。用上电化学工作站的时候需要用上250ml电解池再放上三电极做自己想要做的式样。 同时,三个电极不要接触上,但要尽可能的近 工作电极与对电极构成电流的回路,它们之间的电压叫槽牙,可用普通的伏特计测量。工作电极与参比电极之间通过高输入阻抗的电位差计测量,类似于电位法的装置,是用来监控工作电极电位的线路。上面有位说是断路,不确切,应该有微小电流流过。

楼上的说得都差不多了,本人补充点:参比电极要尽可能地靠近研究电极,一般用甘汞电极;辅助电极也就是对电极一般用铂电极或者其他,面积一般比研究电极的大5倍或以上。 对于电化学三电极体系的工作原理,用一句话概括就是三电极两回路: 三电极指的是工作电极、参比电极和对电极,工作电极又称为研究电极,顾名思义就是我们所要考察的电极;参比电极是用来测量工作电极电势的;对电极又称为辅助电极,只是用来通过电流的 两回路指的是极化回路和测量回路 电化学研究最常用的测试手段是电极极化曲线的测量,在三电极体系中,通过对工作电极施以不同的极化,测试电流密度与电势的对应关系曲线,了解工作电极的电化学性能。 借贵宝地问一下,参比电极中Ag/AgCl和甘汞电极的区别,仅仅是参考电位不同吗,还是有其他不一样的地方? Ag/AgCl与SCE相比,具有较小的温度系数,可制作的更加紧凑。要根据实验体系来选择参比电极 你也说过了,电化学需要两个电极同时发生氧化还原反应,但是一般情况下对电极不发生氧化或还原反应,只起着导电的作用,而真正氧化或者还原的电极是工作电极,那整个电路之发生了单一的反应啊? 您提到的对电极不发生氧化或还原反应的,这句话是不对的 在循环伏安测试中,如果工作电极处于某一电位下的氧化或者还原反应,那么与之对应的对电极一定会发生还原或者氧化反应。 这是一定的。 因此,在电解槽中阳极和阴极的反应是成对出现的,而三电极体系是同一道理。 因为维持电化学反应平衡是要由阳极氧化反应的失电子用于阴极反应的得电子上。电子不是槽电流产生的,而是电极反应产生的,发生一侧的还原,必然有一侧的氧化,这才是真实的电化学反应平衡,是存在耦合关系的。 前面说得很有道理,但是有一点我觉得不妥,你说阳极氧化反应的失电子用于阴极反应的得电子上,我觉得在电解的时候阴极的电子是有电源负极提供的,虽然阳极氧化失去电子,但是他的电子也是回到电源正极。你说呢? 我觉得我们应该探讨下就是阳极氧化失去的电子回到正极上的情况,这么说回到正极的话难道会增大电源的电压,或者是这部分回到正极的电子作用到了阴极还原所需要的电子

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识和结构 1.1变压器的基本原理和分类 一、变压器的基本工作原理 变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 则 k N N e e u u ==≈2 12121 变比k :表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器和三相变压器; 按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器; 按铁心结构分类:心式变压器和壳式变压器; 按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器; 按冷却介质和冷却方式分类:油浸式变压器和干式变压器等; 按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。

1.2电力变压器的结构 一、铁心 1.铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0.35~0.5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。 2.铁心形式 铁心是变压器的主磁路,电力变压器的铁心主要采用心式结构 。 二、绕组 1.绕组的材料 铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成。 2.形式

微机原理实验一调试程序的使用

物理与机电工程系 (2015——2016 学年第一学期) 《调试程序的使用》 上机实验报告 专业:电子信息科学与技术 学号: 1524812252 姓名:刷卡机 任课教师:风机房 实验地点:理工实验楼9007 项目编号:实验一

执行R命令,即查看、修改CPU寄存器的内容,此时执行结果为: AX =0000 DS=1420 BX=0000 SS=1420 CX=0000 CS=1420 DX=0000 ES=1420 执行D命令,即显示存储单元中的内容命令,此时执行结果为:1420:0100 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 ................ 1420:0110 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 34 00 0F 14 ................ 1420:0120 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 ................ 1420:0130 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 ................

-T AX=EE9A BX=0000 CX=0000 DX=0000 SP=FFEE BP=0000 SI=0000 DI=0000 DS=1420 ES=1420 SS=1420 CS=1420 IP=0129 NV UP EI NG NZ AC PE NC 1420 : 0129 0000 ADD [BX+SI] , AL DS:0000=D1 这是第一条指令执行后的结果和各寄存器内的存储变化码以及其机器显示,此时的标志位为NV UP EI NG NZ AC PE NC 即 溢出标志OF=0 不溢出方向标志DF=0增) 中断标志IF=1开中断符号标志SF=1为负 零标志ZF=0为非零辅助进位AF=1辅助有进位

电化学体系三电极介绍

电化学体系三电极介绍 所有电化学体系至少含有浸在电解质溶液中或紧密附于电解质上的两个电极,而且在许多情况下有必要采用隔膜将两电极分隔开。我们将分别介绍电极、隔膜、电解质溶液及电解池的设计与安装。 电极(electrode)是与电解质溶液或电解质接触的电子导体或半导体,为多相体系。电化学体系借助于电极实现电能的输入或输出,电极是实施电极反应的场所。一般电化学体系分为二电极体系和三电极体系,用的较多的是三电极体系。相应的三个电极为工作电极、参比电极和辅助电极。 工作电极: 又称研究电极,是指所研究的反应在该电极上发生。一般来讲,对工作电极的基本要求是:工作电极可以是固体,也可以是液体,各式各样的能导电的固体材料均能用作电极。(1) 所研究的电化学反应不会因电极自身所发生的反应而受到影响,并且能够在较大的电位区域中进行测定; (2) 电极必须不与溶剂或电解液组分发生反应; (3) 电极面积不宜太大,电极表面最好应是均一平滑的,且能够通过简单的方法进行表面净化等等。 工作电极的选择:通常根据研究的性质来预先确定电极材料,但最普通的“惰性”固体电极材料是玻碳(铂、金、银、铅和导电玻璃)等。采用固体电极时,为了保证实验的重现性,必须注意建立合适的电极预处理步骤,以保证氧化还原、表面形貌和不存在吸附杂质的可重现状态。在液体电极中,汞和汞齐是最常用的工作电极,它们都是液体,都有可重现的均相表面,制备和保持清洁都较容易,同时电极上高的氢析出超电势提高了在负电位下的工作窗口记被广泛用于电化学分析中。 辅助电极:又称对电极,辅助电极和工作电极组成回路,使工作电极上电流畅通,以保证所研究的反应在工作电极上发生,但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧化或还原反应时,辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工作电极反应的逆反应,以使电解液组分不变,即辅助电极的性能一般不显著影响研究电极上的反应。但减少辅助电极上的反应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。

了解悠悠球的基本结构教程文件

有效上线宽度——悠悠球允许支援搭上线的宽度范围,在一定限制里,这个范围越大,越利于线上花式,使得绳子更容易滑入绳沟,但却不利于回转花式。这个宽度是按球体边缘开始往间隙向下倾斜的地方为端点到另一边球体的这个端点的长度来计算。 间隙——两球体之间的间隙,悠悠球的绳子沟槽,也可以叫绳沟。在一定的限制里,间隙越大对线上花式越有帮助,悠悠球回收越难。反之,间隙越小对回转花式越有帮助,悠悠球回收越容易。基本上,如果间隙超过了轴承宽度的话,会影响悠悠球玩起来的流畅性,甚至绳子会卡住。现在国内流行叫轴距(因为轴距是汽车专业名词,所以这里暂不添加)。 盖——球体的侧表面,有美观和调节重量的作用,某些悠悠球的盖能卸下来。并不是所有悠悠球都有盖。 绳子——悠悠球和玩家的联系物,一根长绳子对半折起形成两根扭成螺纹,绳头套在悠悠球上,绳尾系在手指上,属于消耗品,主要材料是棉和丝,不同的长度和粗细适合不同的花式。 指圈——悠悠球绳的末端系在手指上的活动绳环。

球体——悠悠球的球体,不同类型的悠悠球可由不同的材料组做成。常见的材料有:塑料(高级的悠悠球多用名为碳纤聚合塑脂的塑料)、金属。 回收系统——悠悠球的主回收机制,附在轴承系统的周边(图中的突起纹路),利用悠悠球旋转时候产生的力和绳子与回收接触产生摩擦带动回收。当然,回收系统是多样的。图中使用的是星纹回收系统 轴承系统: 由轴承和其他部件组成,轴承系 统也是多样的,如使用滚珠轴承 的轴承系统便统称为滚珠轴承系 统(英语叫Ball Bearing System 或 Roller Bearing System),滚 珠轴承系统又有多种分流,如图 中的配搭我们称为雷达轴承系统 (Raider Bearing System) 轴——连接两边球体,不同的制造商的轴会有所不同。 轴承——轴承型YO-YO主要的空转机制,靠轴承来实现空转,不同的轴承类型有不同的材料,如木、尼龙、金属和陶瓷。现在的悠悠球以金属滚珠轴承为主流。

平面变压器的工作原理

平面变压器的结构原理与应用 摘要:大多数DC/DC变换器都需要隔离变压器 而平面变压器技术在隔离变压器的许多方面实现了重要的突破。介绍了平面变压器的结构、性能和使用方法。 关键词:隔离变压器平面变压器开关电源 在DC/DC变换中,基本的Buck、Boost、Cuk变换器是不需要开关隔离变压器的。但如果要求输出与输入隔离,或要求得到多组输出电压,就要在开关元件与整流元件之间使用开关隔离变压器,所以绝大多数变换器都有隔离变压器。目前开关电源的发展趋势是效率更高、体积更小、重量更轻,而传统的隔离变压器在效率、体积、重量等方面严重制约了开关电源的进一步发展。同时由于变压器涉及到的主要参数有电压、电流、频率、变比、温度、磁芯u值、漏抗、损耗、外形尺寸等,所以一直无法象其它电子元器件那样有现成的变压器可供选用,常常要经过繁琐的计算来选用磁芯和绕组导线,而且绕组绕制对变压器的性能也有较大影响,加之变压器的许多重要参数不易测量,给使用带来一定的盲目性,很难在频率响应、漏抗、体积和散热等方面达到满意效果。平面变压器(FlatTransformer 技术则在隔离变压器的许多方面实现了重要的突破。 目前,国外的许多电源产品中都开始采用平面变压器技术,如蓄电池充电电源、通信设备分布式电源、UPS等。而国内的隔离开关变压器在材料、工艺等方面与国外先进国家有一定差距,阻碍了开关电源开关高频的提升和效率提高,使开关电源产品停留在一个较低的水平。平面变压器技术将会为高频开关电源的设计和产品化提供有益的帮助。 传统变压器的绕组常常是绕在一个磁芯上,而且匝数较多。而平面变压器(单元)只有一匝网状次级绕组,这一匝绕组也不同于传统的漆包线,而是一片铜皮,贴绕在多个同样大小的冲压铁氧体磁芯表面上。所以平面变压器的输出电压取决于磁芯的个数,而且平面变压器的输出电流可以通过并联进行扩充,以满足设计的要求。并且平面变压器原边绕组的匝数通常也只有数匝,不仅有效降低了铜损和分布电容、电抗,而且为绕制带来了很多便利。由于磁芯是用简单的冲压件组合而成的,性能的一致性大大提高,也为大批量生产降低了成本。 1 平面变压器的结构和性能 1.1 结构 平面变压器通常有2个或2个以上大小一样的柱状磁芯(图1a)。现以2个磁芯的平面变压器为例介绍其结构。每个磁芯柱在对角线上的两角都用铜皮连接,铜皮在通过磁芯柱时紧贴磁芯内壁(图1b)。两个磁芯并排放置,相邻的两角用铜皮焊接起来,在一个磁芯的一个外侧面上的两个角上的铜皮用一片铜皮焊接在一起,这里就是平面变压器次级线圈的中心,如果在这里引出抽头,就是次级线圈的中心抽头;在另一个磁芯

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