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《电路基础》实验

《电路基础》实验
《电路基础》实验

实验一 基尔霍夫定律

一、实验目的

1.用实验数据验证基尔霍夫定律的正确性; 2.加深对基尔霍夫定律的理解; 3.熟练掌握仪器仪表的使用方法。 二、实验原理

基尔霍夫定律是电路的基本定律之一,它规定了电路中各支路电流之间和各支路电压之间必须服从的约束关系,即应能分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。

基尔霍夫电流定律(KCL ):在集总参数电路中,任何时刻,对任一节点,所有各支路电流的代数和恒等于零。即

∑I=0

通常约定:流出节点的支路电流取正号,流入节点的支路电流取负号。

基尔霍夫电压定律(KVL ):在集中参数电路中,任何时刻,沿任一回路内所有支路或元件电压的代数和恒等于零。即

∑U=0

通常约定:凡支路电压或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号,反之取负号。

三、实验内容

实验线路如图1.1所示。

1. 实验前先任意设定三条支路的电 流参考方向,如图中的I 1、I 2、I 3所示。

2. 分别将两路直流稳压电源接入电 路,令u 1=6V ,u 2 =12V ,实验中调好后保 持不变。

3.用数字万用表测量R 1 ~R 5 电阻元 图 1.1基尔霍夫定律线路图注意图中E 和F 互换一下 件的参数取50~300Ω之间。

4.将直流毫安表分别串入三条支路中,记录电流值填入表中,注意方向。 5.用直流电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,记录电压值填入表中。

四、实验注意事项

1.防止在实验过程中,电源两端碰线造成短路。

2.用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、-”极性。倘若不换接极性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,

R 4

R 5

u 1

u 2

此时指针正偏,但读得的电流值必须冠以负号。

五、实验报告内容

1、根据实验数据,选定实验电路中的任一个节点,验证KCL 的正确性。 选定A 点,列式计算利用三个电流值验证KCL 正确性。实验数据!

2、根据实验数据,选定实验电路中的任一个闭合回路,验证KVL 的正确性。

0=+++=+++DA CD BC AB EA EF DE AD U U U U U U U U

注意电路图中的EF 点互换一下,上面的式子是正确的,不用更改。利用实验数据!代入计算

3、实测值与计算结果进行比较,说明产生误差的原因。

先将实际数据计算出来,填到表格中,然后说明产生误差的原因。(原因一般可以写温度对电阻有影响,实际中导线有一定的电阻等等因素。)

七、实验设备

电子电工实验平台,导线若干。

实验二 叠加原理的验证

一、实验目的

1.通过实验来验证线性电路的叠加原理的正确性; 2.加深对电流、电压参考方向的理解; 3.学习使用仪器仪表的测试方法。 二、实验原理

线性电路中有几个独立电源共同作用时,任一支路的电流(或电压)都可以看成是由各个电源单独作用时在该支路产生的电流(或电压)的代数和,这个原理称为叠加原理。图2.1(a)图由E 1、E 2两个电源共同作用在各支路产生的电流和电压等于(b)、(c)两图各对应支路电流和电压的代数和。

D (c)

D (b)

D (a)

图2.1 叠加原理电路图

图2.1中E 1=20V , E 2=15V ,R 1=220Ω,R 2=200Ω,R 3=240Ω

表2.1

三、 实验内容

1.调整稳压稳流源使左路电压为E 1=20V ,右路为E 2=15V ,调整好后保持不变,按图2.1 (a)接好线路,当E 1和E 2 共同作用时,分别测量各支路电流和电压填入表2.1中。

2.按图2.1 (b)接好线路,E1 单独作用时,分别测量各支路电流和电压填入表2.1中。

3.按图2.1 (c)接线,E2 单独作用时,分别测量各支路电流和电压填入表2.1中。

四、实验注意事项

1.防止在实验过程中电源两端碰线短路。

2.若用指针式电流表进行测量时,要注意识别电流插头所接电流表时的“+、-”极性。倘若不换接极性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,这样指针可正偏,但读得电流值必须加以负号。

3.用电流插头测量各支路电流时,应该注意仪表的极性,及数据表格中“+、-”号的记录。

4.注意仪表量程的在实验过程中根据情况及时更换。

五、实验报告内容

1.根据图2.1电路中的参数,计算出待测的各支路电流和各电阻上的电压值,并与实测值进行对照,加以总结和验证叠加原理。

2.如果本实验的E2变为5V,而其他一切参数都不变,叠加原理实验能否进行?为什么?

六、预习思考

1.叠加原理中E1 和E2 分别单独作用,在实验中应如何操作?可否直接将不作用的电源(E1 或E2)置零(短接)?

2.实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性还成立么?为什么?

七、仪器设备

实验三 戴维南定理

一、实验目的

1.通过实验来验证戴维南定理,并加深对等效电路的理解; 2.学习用实验方法求含源一端口网络的等效电路; 3.灵活运用等效电源定理来简化复杂线性电路的分析; 4.进一步学习使用常用直流仪器仪表的方法。 二、实验原理

1.任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看作是一个有源的二端网络(或称为含源一端口网络)。

根据戴维南定理:对任一线性含源一端口电阻网络(见图 3.1(a)),就其端口而言总可以用一个电压源串联电阻来等效,如图3.1(b)所示,其电压源的电压为原网络端口a 、b 两端的开路电压U oc , 电阻为原网络将内部电源化零以后从端口看进去的等效电阻R i 。

这里所谓的等效是指含源一端口网络被等效电路替代后,对原一端口网络的外电路没有影响,也就是外电路的电流和电压保持替代前后不变。

(a)

(b)

图 3.1 一端口网络及其等效电路

2.含源一端口网络输入电阻R i 的实验测定法

(1)测量含源一端口网络的开路电压U oc 和短路电流I sc ,则输入电阻为

sc

oc

i I U R =

(2)将含源一端口网络内所有电压源的电压和电流源的电流变成零,即含源一端口网络化为无源一端口网络。然后在这无源一端口网络的端口处,外加一个电压U s ,测量端口的电流I ,则入端电阻为

I

U R S

i =

三、实验内容

将原网络改接一根线的等效法。

(1) 用数字万用表测量R1 ~R3 电阻元件的参数取100~300Ω之间,将直流稳压电源接入电路,令u=20V,实验中调好后保持不变。

(2) 按图3.2(a)接线,调节R从0~∞,测量出U AB 和I R 的数值,特别要注意测出R=0及R=∞时的电压、电流值,将电压表和电流表的读数填入表4-1中。

(3) 将图3.2 (b) 的CD连线断开,连接CE,此时由R3与R1并联再与R2串联的电阻值(即AE间的电阻),由实验原理可知即为等效电阻,再将原先20V的电源改为由实验内容(2)测得的等效电压源U OC,也就是内容(2)将电流表断开时的电压表指示值,然后重复内容(2)的测量,并将测得结果填入表3.1中。

(a)

(b)

图3.2 原网络及其改接线后的戴维南等效电路

表3.1

四、实验注意事项

1.在实验测量过程中,电流表的量程注意要及时更换。

2.在做等效网络实验中,要将原先20V的电源注意改为所测的等效电压源U OC 。

3.用数字万用表直接测R AB 时,网络内的独立电源必须先置零,以免损坏数字万用表。

4.在改接等效网络线路时,要及时先关掉电源。

五、实验报告内容

1.在同一坐标平面上画出原网络与等效网络的外部伏安特性曲线,并作分析比较,验证它们的等效性,并分析误差产生的原因。

2.根据实验内容(2)所测的U oc和I sc,计算有源二端网络的等效内阻,与实际测得R AB 进行比较。

六、预习思考

复习戴维南定理及网络等效条件。

七、仪器设备

实验四 三表法测量交流电路的等效参数

一、实验目的

1.学会用交流电流表、交流电压表和功率表测定交流电路元件等值参数的方法; 2.掌握并正确使用调压器和功率表的方法。 二、实验原理

交流电路中,元件的阻抗值或无源一端口网络的等效阻抗值,可用交流电桥直接测量,也可用交流电流表、交流电压表和功率表按图4.1所示电路分别测量出元件或网络两端的电压U 、流过的电流I 和它所消耗的有功功率P ,再通过计算获得出。

图4.1 电路原理图

如果被测元件是一个电感线圈,则由关系式:

阻抗的模 : I U

Z =

功率因数: UI

P

=?cos

计算出等值参数为 ?cos Z R = ω

?

ω

sin Z X L L

=

=

同理,如果被测元件是一个电容器,则其等值参数为

?c o s Z R = ?

ωωs i n 1

1Z X C C =

=

假如被测对象不是一个元件,而是一个无源一端口网络,则

?cos Z R = ?s i n Z X =

这种测量方法简称三表法,它是测量交流阻抗的基本方法。

阻抗性质的判断方法,可以采取并联电容方法来判断阻抗是属于容性阻抗还是属于感性阻抗。在被测元件两端并联一个试验小电容,若电流表的读数增大,则被测元件为容性;若电流表的读数减小,则被测元件为感性。

实验小电容的电容量满足Z

C ω?

sin 20<

条件。 三表法也有两种接线方式,如图4.2(a )、(b )所示。若考虑到仪表的内阻,测量结果中显然存在方法误差,必要时需加以校正。

(a)

(b)

图4.2 三表法的两种接法

三、实验内容 1.分立元件参数测定

按图4.1接线,分别测定滑线电阻、电感线圈和电容的等值参数。每个元件测三次,求其平均值。将测试所得数据分别填入表4.1、表4.2、表4.3。

表4.1 电感线圈的测量

表 4.2 电阻的测量

表 4.3 电容的测量

2.一端口网络等值参数测定

把上面所测的三个元件,按图7-2联接成一个

无源一端口网络作为被测元件,再按图7-1接线,

测定该一端口网络的等值参数,用并联一个小电容

的方法,判断其阻抗角?的正负。

图4.2 实验电路图

四、实验注意事项

1.调压器的输入端和输出端绝对不允许接反,在使用之前,必须先把电压调节手轮调到零位,并经老师检查好线路后,接通电源并从零位开始逐渐升压到所需要数值。每做完一项实验之后,随手把调压器回到零位,然后断开电源。

2.电源电压和工作电流不得超过所使用的调压器规定的额定值。

3.功率表的同名端按标准接法接在一起,否则功率表中指针表反偏而数字表无显示。同时必须正确选定电压限量与电流限量,并按下相应的挡键;否则,功率表将有不适当显示。

4.本实验中电源电压较高,必须严格遵守安全操作规程,身体不要触及带电部位,以保证安全。

五、实验报告内容

1.根据测试数据,计算各元件的等值参数。

2.用元件的等值参数,计算图7-2所示的无源一端口网络的等值阻抗,并与实验结果相比较。

六、预习思考

1.复习有关交流参数的测量方法。

2.用并联小电容的方法,判断无源一端口网络是容性或感性的依据是什么?

3.调压变压器的输入端与输出端接反了会发生什么后果?

七、仪器设备

实验五 互感电路的测量

(自拟实验指导书)

一、实验目的

1.学会互感电路同名端、互感系数M 及耦合系数K 的测量方法; 2.培养独立设计实验的能力。 二、实验内容

设计一个简单、易行的测定互感线圈同名端及互感系数M 、耦合系数K 的方案,观察互感现象,并最终得出测量结果,设计时要考虑线圈电阻的影响。

三、实验方法

1.同名端测量方法:

(1)用干电池、万用表和互感线圈组成测试电路,判断两个线圈的同名端。

(2)利用实验室现有的设备,正弦交流电源、互感线圈及交流电流表组成测试电路。保持电压源输出电压固定不变,当两个互感线圈顺向串联时,电流表读数小;当两个互感线圈反向串联时,电流表读数大。

(3)利用正弦交流电源、互感线圈及交流电压表组成测试电路。将两个互感线圈串联,并将其中一个线圈接到电压源U s 上(注意:不得超过线圈的额定电压),然后测量两互感线圈串联的开路电压U oc 。若U oc > U s ,两互感元件为顺向串联;否则为反向串联。

2.互感系数M 测量方法:

(1)将两互感线圈串联,加正弦交流电压U 并保持不变,分别用交流电流表测出顺串与反串时的电流I 1 、I 2 。

顺向串联时:

顺)(L M L L I U

ωω=++=2211

反向串联时:

反)(L M L L I U

ωω=-+=2212

则: )(4

1

反顺L L M -=

(2)给其中一个互感线圈1接上正弦交流电压u 1 ,测出线圈1的电流I 1 及线圈2的开路电压U 21 ,则

1

21

I U M ω=

通过以上二种方法最终都可以计算出互感线圈的耦合系数为

2

1L L M

K =

四、实验注意事项

1. 观察互感现象时,交流电流表必须用

2.5A 量程,随时观察电流表的读数,不得超 过规定值。

2. 作实验前,首先要保证调压变压器手柄置在零位,输入端与输出端切勿接反,避免烧坏。

五、实验报告内容

写出实验方法,画出测试电路,列出数据表格,计算互感系数M和耦合系数K,标出同名端。

六、预习思考

1.设计测试线路时,怎样考虑各个仪表量程的配合?

2.分析用万用表和电压表测量互感电压各有什么不同?

3.判断同名端时,将开关闭合和断开,结果是否一致?

实验六三相交流电路电压、电流的测量

一、实验目的

1.掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法,验证这两种接法下线、相电压,线、相电流之间3的关系;

2.加深并充分理解三相负载作星形联接时的中线作用。

二、实验原理

1. 在三相电路中,三相负载可接成星形(又称“Y”接)或三角形(又称“Δ”接),当三相对称负载作Y形联接时,线电压U线是相电压U相的3倍。线电流I线等于相电流I相

U线=3U相I线=I相

当采用三相四线制接法时,流过中线的电流I0=0,所以可以省去中线。

当对称三相负载作Δ形联接时

I线=3I相U线=U相

2.不对称三相负载作Y形联接时,必须采用三相四线制接法。因为,不对称三相负载联接星形,又不接中线时,则由于负载端电压中性点的位移移动造成各相电压不对称,严重时会使负载的工作状态不正常。所以中线必须牢固联接,无条件地一律采用三相四线制接法,以保证三相不对称负载的每相相电压维持对称不变。

3.对于不对称负载作Δ形联接时,I线≠3I相,但只要电源的线电压对称,加在三相负载上的电压仍是对称的,对各相负载工作没有影响。

三、实验内容

(一)负载星形联接的三相电路

表9-1 星形接法电压测量数据

1.按图6.1接线,负载对称且无中线,测量各相电压、线电压以及中性点间的电压(N 与N ’间的电压),将数据填入表6.1中。

2.断开A 相负载(三组灯都关掉),重复内容1的测量,结果填入表6.1中。 3.联上中线(即将N 与N 联接),重复内容1和2的测量,结果填入表6.1中。

图6.1 三相负载接成星形

(二) 负载三角形联接的三相电路

B

图6.2 负载三角形联接的三相实验电路

1. 按图6.2 接线,图中有六个插座分别用来测量各线电流和相电流,先将灯泡全接通,将电流表接上插头在各个插座内测量各线电流和相电流。

2.断开AB 相(与A 、B 相联的那一相负载),重复内容1的测量,数据记在表6.2中。

表6.2 三角形接法电流测量数据

四、实验注意事项

1.本实验采用线压为380V,必须穿绝缘鞋进入实验室。在实验过程中要时刻注意人身安全,不可触及导电部件,防止意外事故发生。

2.每次接线完毕,由指导教师检查后,方可接通电源。必须严格遵守先接线后通电,先断电后拆线的实验操作原则,特别注意不使电流表插头线悬空时插入有电插座。

3.在实验过程中,要及时调换仪器仪表的量程。

五、实验报告内容

(一)负载星形联接的三相电路

1.由实验内容1的数据验证相电压、线电压的3关系,并作相量图。

2.由实验内容2的数据作出相电压、线电压及其关系的相量图,此时相电压与线电压间的3关系是否还成立?

3.由实验内容3所得数据验证相电压、线电压的3关系,作相量图。

4.在负载不对称星形三相电路中,为什么采用三相四线制?中线起什么作用?(二)负载三角形联结的三相电路

1.由内容1测得数据验证线电流是相电流的3倍,并画出各相电流、线电流及其关系的相量图。

2.由内容2测得数据判断3关系是否还成立?并画出各相电流、线电流及其关系的相量图。

六、预习思考

1.复习三相电路联接星形时,相电压和线电压的相量关系。

2.复习三相电路联接三角形时,线电流与相电流的相量关系。

3.分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下,当有一相负载开路或短路时会出现什么情况?如果接上中线,情况又如何?

七、仪器设备

实验七 功率因数的提高

一、实验目的

1.通过实验进一步验证感性电路并联电容可提高功率因数; 2.理解提高功率因数的意义; 3.掌握仪器仪表的正确使用方法。 二、实验原理

对于一个无源一端口网络,如图7.1所示,其吸收的有功 功率为

?cos UI P =

式中,?cos 为功率因数,功率因数的大小决定于电压和电

流之间的相位差,即一端口网络的等效复阻抗的幅角?。 图 7.1 一端口网络

在工业及日常生活中所用电工产品和电子元器件大部分都是感性负载,例如家庭生活中使用的荧光灯、电风扇、洗衣机等,都是感性负载,其等效电路如图7.2所示。要提高负载的

功率因数,可以用并联电容器的方法,使流过电容器电流的无功分量2

I 与感性负载中的无功电流分量)sin (1

11?I I ='

互相补偿,以减小电流中总电流的无功分量,使电压U 和电流I 之间的相位差?变小。端口电压U

和电流I 之间的相量图如图7.3所示。其中,流过电容器电流的无功分量2I 、流过感性负载中的无功电流分量"

1I 、I 、1

I 之间的关系为 I =1

I +2I =11cos ?I —j 11sin ?I +j 2I =11cos ?I —j(11sin ?I —2I )

="

'

I I

+ =?∠I

由图可以看出111cos cos ,,""????><

Z L

I I

' 'I

图7.2 感性负载并接电容 图7.3 相量图示功率因数提高

三、实验内容 按图7.4电路接线

1.在S 打开即不接入电容C 的情况下,测各元件的电压、电流和功率填入表10-1,计算电路的功率因数。

2.当S 闭合接入电容,C 从小到大逐步增加,记下相应的各元件的电压、电流和功率,填入表10-1,并计算功率因数的变化。

3.使用功率因数表测量图10-4端口上

功率因数或功率因数角。 图7.4 实验十 接线图

表 7.1 实验数据记录

四、实验注意事项

1.本实验所用正弦交流电220V ,务必注意人身安全。 2.在接通电源前,应先将调压器手柄置在零位上。

3.功率表要正确接入电路,要注意量程和实际读数的换算关系。 五、实验报告内容

1.根据实验填写数据表7.1。

2.绘出)(cos c f =?曲线,并分析讨论。

3.提高功率因数的意义何在?为什么并联电容能提高功率因数? 六、预习思考 1.功率因数的概念。

L

~

2.提高功率因数的方法。

3.提高电路功率因数为什么只采用并联电容器法,而不用串联法?所并的电容是否越大越好?

七、仪器设备

实验一逻辑门电路的基本参数及逻辑功能测试

实验一逻辑门电路的基本参数及逻辑功能测试 一、实验目的 1、了解TTL与非门各参数的意义。 2、掌握TTL与非门的主要参数的测试方法。 3、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。 4、学习TTL基本门电路的实际应用。 5、了解CMOS基本门电路的功能。 6、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。 二、实验仪器 三、实验原理 (一) 逻辑门电路的基本参数 用万用表鉴别门电路质量的方法:利用门的逻辑功能判断,根据有关资料掌握电路组件管脚排列,尤其是电源的两个脚。按资料规定的电源电压值接 好(5V±10%)。在对TTL与非门判断时,输入端全悬空,即全 “1”,则输出端用万用表测应为以下,即逻辑“0”。若将其 中一输入端接地,输出端应在左右(逻辑“1”),此门为合格 门。按国家标准的数据手册所示电参数进行测试:现以手册中 74LS20二-4输入与非门电参数规范为例,说明参数规范值和测试条件。 TTL与非门的主要参数 空载导通电源电流I CCL (或对应的空载导通功耗P ON )与非门处于不同的工作状态,电 源提供的电流是不同的。I CCL 是指输入端全部悬空(相当于输入全1),与非门处于导通状态,

输出端空载时,电源提供的电流。将空载导通电源电流I CCL 乘以电源电压就得到空载导通功 耗P ON ,即 P ON = I CCL ×V CC 。 测试条件:输入端悬空,输出空载,V CC =5V。 通常对典型与非门要求P ON <50mW,其典型值为三十几毫瓦。 2、空载截止电源电流I CCh (或对应的空载截止功耗P OFF ) I CCh 是指输入端接低电平,输出端开路时电源提供的电流。空载截止功耗POFF为空载 截止电源电流I CCH 与电源电压之积,即 P OFF = I CCh ×V CC 。注意该片的另外一个门的输入也要 接地。 测试条件: V CC =5V,V in =0,空载。 对典型与非门要求P OFF <25mW。 通常人们希望器件的功耗越小越好,速度越快越好,但往往速度高的门电路功耗也较大。 3、输出高电平V OH 输出高电平是指与非门有一个以上输入端接地或接低电平的输出电平。空载时,输出 高电平必须大于标准高电压(V SH =);接有拉电流负载时,输出高电平将下降。 4、输出低电平V OL 输出低电平是指与非门所有输入端接高电平时的输出电平。空载时,输出低电平必须低于标准低电压(VSL=);接有灌电流负载时,输出低电平将上升。 5、低电平输入电流I IS (I IL ) I IS 是指输入端接地输出端空载时,由被测输入端流出的电流值,又称低电平输入短路 电流,它是与非门的一个重要参数,因为入端电流就是前级门电路的负载电流,其大小直 接影响前级电路带动的负载个数,因此,希望I IS 小些。

实验一、电路模拟基础

实验一、电路模拟基础 概要 该实验包括用户基础界面,ADS文件的创建过程包括建立原理图、仿真控件、仿真、和数据显示等部分的内容。该实验还包括调谐与谐波平衡法仿真的一个简单例子。 目标 ●建立一个新的项目和原理图设计 ●设置并执行S参数模拟 ●显示模拟数据和储存 ●在模拟过程中调整电路参数 ●使用例子文件和节点名称 ●执行一个谐波平衡模拟 ●在数据显示区写一个等式 目录 1.运行ADS (2) 2.建立新项目 (3) 3.检查你的新项目内的文件 (5) 4.建立一个低通滤波器设计 (5) 5.设置S参数模拟 (6) 6.开始模拟并显示数据 (7) 7.储存数据窗口 (9) 8.调整滤波器电路 (10) 9.模拟一个RFIC的谐波平衡 (12) 10.增加一个线标签(节点名称),模拟,显示数据 (16)

步骤 1.运行ADS 在开始菜单中选择“Advanced Design System2005A → Advanced Design System”(见图一)。 图一、开始菜单中ADS 2005A的选项 用鼠标点击后出现初始化界面。 图二、ADS 2005初始化界面 随后,很快出现ADS主菜单。 图三、ADS主菜单

如果,你是第一次打开ADS,在打开主菜单之前还会出现下面的对话框。询问使用者希望做什么。 图四、询问询问使用者希望做什么的对话框 其中有创建新项目(Create a new project);打开一个已经存在的项目(Open a existing project);打开最近创建的项目(Open a recently used project)和打开例子项目(Open an example project)四个选项。你可以根据需要打开始当的选项。同样,在主菜单中也有相同功能的选项。如果,你在下次打开主菜单之前不出现该对话框,你可以在“Don’t display this dialog box again”选项前面的方框内打勾。 2.建立新项目 a.在主窗口,通过点击下拉菜单“File→New Project…”创建新项目。 图五、创建新项目对话框 其中,项目的名称的安装目录为ADS项目缺省目录对应的文件夹。(一般安装时缺省目录是C:\user\default,你可以修改,但是注意不能用中文名称或放到中文名称的目录中,因为那样在模拟时会引起错误)。在项目名称栏输入项目名称“lab1”。 对话框下面的项目技术文件主要用于设定单位。在微带线布局时有用,我们选择mil。

实验一基本门电路的逻辑功能测试

实验一基本门电路的逻辑功能测试 一、实验目的 1、测试与门、或门、非门、与非门、或非门与异或门的逻辑功能。 2、了解测试的方法与测试的原理。 二、实验原理 实验中用到的基本门电路的符号为: 在要测试芯片的输入端用逻辑电平输出单元输入高低电平,然后使用逻辑电平显示单元显示其逻辑功能。 三、实验设备与器件 1、数字逻辑电路用PROTEUS 2、显示可用发光二极管。 3、相应74LS系列、CC4000系列或74HC系列芯片若干。 四、实验内容 1.测试TTL门电路的逻辑功能: a)测试74LS08的逻辑功能。(与门)000 010 100 111 b)测试74LS32的逻辑功能。(或门)000 011 101 111 c)测试74LS04的逻辑功能。(非门)01 10 d)测试74LS00的逻辑功能。(两个都弄得时候不亮,其他都亮)(与非门)(如果只接一个的话,就是非门)001 011 101 110 e)测试74LS02(或非门)的逻辑功能。(两个都不弄得时候亮,其他不亮)001 010 100 110 f)测试74LS86(异或门)的逻辑功能。 2.测试CMOS门电路的逻辑功能:在CMOS 4000分类中查询 a)测试CC4081(74HC08)的逻辑功能。(与门) b)测试CC4071(74HC32)的逻辑功能。(或门) c)测试CC4069(74HC04)的逻辑功能。(非门) d)测试CC4011(74HC00)的逻辑功能。(与非门)(如果只接一个的话,就是非门)

e)测试CC4001(74HC02)(或非门)的逻辑功能。 f) 测试CC4030(74HC86)(异或门)的逻辑功能。 五、实验报告要求 1.画好各门电路的真值表表格,将实验结果填写到表中。 2.根据实验结果,写出各逻辑门的逻辑表达式,并分析如何判断逻辑门的好坏。 3.比较一下两类门电路输入端接入电阻或空置时的情况。 4.查询各种集成门的管脚分配,并注明各个管脚的作用与功能。 例:74LS00 与门 Y=AB

电路基础知识总结(精华版)

电路知识总结(精简) 1.电流的参考方向可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则i>0,反之i<0。 电压的参考方向也可以任意指定,分析时:若参考方向与实际方向一致,则u>0反之u<0。?2. 功率平衡 一个实际的电路中,电源发出的功率总是等于负载消耗的功率。?3.全电路欧姆定律:U=E-RI 4. 负载大小的意义: 电路的电流越大,负载越大。 电路的电阻越大,负载越小。 5. 电路的断路与短路 电路的断路处:I=0,U≠0?电路的短路处:U=0,I≠0 二. 基尔霍夫定律 1.几个概念: 支路:是电路的一个分支。?结点:三条(或三条以上)支路的联接点称为结点。 回路:由支路构成的闭合路径称为回路。?网孔:电路中无其他支路穿过的回路称为网孔。?2.基尔霍夫电流定律: (1) 定义:任一时刻,流入一个结点的电流的代数和为零。?或者说:流入的电流等于流出的电流。?(2) 表达式:i进总和=0 或: i进=i出?(3)可以推广到一个闭合面。 3.基尔霍夫电压定律?(1) 定义:经过任何一个闭合的路径,电压的升等于电压的降。?或者说:在一个闭合的回路中,电压的代数和为零。 或者说:在一个闭合的回路中,电阻上的电压降之和等于电源的电动势之和。 (2) 表达式:1?或: 2?或: 3 (3) 基尔霍夫电压定律可以推广到一个非闭合回路?三. 电位的概念?(1)定义:某点的电位等于该点到电路参考点的电压。 (2)规定参考点的电位为零。称为接地。?(3) 电压用符号U表示,电位用符号V表示 (4) 两点间的电压等于两点的电位的差。 (5)注意电源的简化画法。?四. 理想电压源与理想电流源 1.理想电压源?(1)不论负载电阻的大小,不论输出电流的大小,理想电压源的输出电压不变。理想电压源的输出功率可达无穷大。?(2) 理想电压源不允许短路。?2. 理想电流源?(1) 不论负载电阻的大小,不论输出电压的大小,理想电流源的输出电流不变。理想电流源的输出功率可达无穷大。?(2)理想电流源不允许开路。 3.理想电压源与理想电流源的串并联 (1) 理想电压源与理想电流源串联时,电路中的电流等于电流源的电流,电流源起作用。 (2)理想电压源与理想电流源并联时,电源两端的电压等于电压源的电压,电压源起作用。?4. 理想电源与电阻的串并联?(1)理想电压源与电阻并联,可将电阻去掉(断开),不影响对其它电路的分析。 (2) 理想电流源与电阻串联,可将电阻去掉(短路),不影响对其它电路的分析。?5. 实际的电压源可由一个理想电压源和一个内电阻的串联来表示。 实际的电流源可由一个理想电流源和一个内电阻的并联来表示。 五. 支路电流法 1.意义:用支路电流作为未知量,列方程求解的方法。?2. 列方程的方法:?(1)电路中有b条支路,共需列出b个方程。?(2)若电路中有n个结点,首先用基尔霍夫电流定律列出n-1个电流方程。 (3)然后选b-(n-1)个独立的回路,用基尔霍夫电压定律列回路的电压方程。?3. 注意问题:?若电路中某条支路包含电流源,则该支路的电流为已知,可少列一个方程(少列一个回路的电压方程)。?六. 叠加原理 1. 意义:在线性电路中,各处的电压和电流是由多个电源单独作用相叠加的结果。 2. 求解方法:考虑某一电源单独作用时,应将其它电源去掉,把其它电压源短路、电流源断开。?3.注意问题:最后叠加时,应考虑各电源单独作用产生的电流与总电流的方向问题。 叠加原理只适合于线性电路,不适合于非线性电路;只适合于电压与电流的计算,不适合于功率的计算。 七.戴维宁定理 1.意义:把一个复杂的含源二端网络,用一个电阻和电压源来等效。 2.等效电源电压的求法: 把负载电阻断开,求出电路的开路电压UOC。等效电源电压UeS等于二端网络的开路电压UOC。 3. 等效电源内电阻的求法:?(1) 把负载电阻断开,把二端网络内的电源去掉(电压源短路,电流源断路),从负载两端看进去的电阻,即等效电源的内电阻R0。?(2)把负载电阻断开,求出电路的开路电压UOC。然后,把负载电阻短路,求出电路的短路电流ISC,则等效电源的内电阻等于UOC/ISC。 八.诺顿定理 1.意义:?把一个复杂的含源二端网络,用一个电阻和电流源的并联电路来等效。 2.等效电流源电流IeS的求法:?把负载电阻短路,求出电路的短路电流ISC。则等效电流源的电流IeS等于电路的短路电流ISC。?3.等效电源内电阻的求法: 同戴维宁定理中内电阻的求法。 本章介绍了电路的基本概念、基本定律和基本的分析计算方法,必须很好地理解掌握。其中,戴维宁定理是必考内容,即使在本章的题目中没有出现戴维宁定理的内容,在第2章<<电路的瞬态分析>>的题目中也会用到。?第2章电路的瞬态分析?一. 换路定则:?1.换路原则是: 换路时:电容两端的电压保持不变,Uc(o+) =Uc(o-)。 电感上的电流保持不变, Ic(o+)= Ic(o-)。?原因是:电容的储能与电容两端的电压有关,电感的储能与通过的电流有关。 2. 换路时,对电感和电容的处理?(1)换路前,电容无储能时,Uc(o+)=0。换路后,Uc(o-)=0,电容两端电压等于零,可以把电容看作短路。 (2)换路前,电容有储能时,Uc(o+)=U。换路后,Uc(o-)=U,电容两端电压不变,可以把电容看作是一个电压源。

电路分析基础实验报告模板

实验一 常用仪器使用(一) 成绩及评语 时间:第 周 星期 第 节 院系: 座号: 专业: 课号: 姓名: 学号: ============================================================================================ 一.实验目的 掌握万用表、直流稳定电源、函数信号发生器的使用方法。 二.实验仪器 万用表 1台 直流稳定电源 1台 函数信号发生器 1台 三.预习要求 1.认真阅读课本关于万用表、直流稳定电源、函数信号发生器相关内容。 是否已完成:是【 】 否【 】 2.认真学习万用表、直流稳定电源、函数信号发生器相关课件(360云盘下载)。 是否已完成:是【 】 否【 】 3.利用网络查找并学习GDM-8245台式数字万用表、SS2323直流稳定电源、TFG6020 DDS函数信号发生器使用说明。 是否已完成:是【 】 否【 】 4.掌握峰峰值、有效值的定义及正弦波、方波、三角波这三种波形峰峰值和有效值的转化关系。 是否已完成:是【 】 否【 】 5.请回答以前几个预习问题: (1)测量直流电压时,台式万用表应选择哪个档位? (2)要测量导线通断应该使用台式万用表哪个档位? (3) SS2323直流稳定电源输出控制开关叫什么名字?如果忘记打开会出现什么问题? (4)TFG6020 DDS函数信号发生器A路有哪几种输出波形? (5)请写出用TFG6020 DDS函数信号发生器输出三角波的设置步骤。 (6)请写出峰峰值、有效值的定义。

(7) 有效值为2V的正弦波、方波、三角波,其峰峰值分别为多少? 四.实验原理 根据课件及教师授课按以下要求写出各仪器操作方法: 1.请写出GDM-8245台式数字万用表常用档位作用,红黑表笔插法等简单使用方法。 2.请写出 SS2323直流稳定电源各按键、旋钮作用及简单使用方法,画出40v,±12v电压连接方法。 3. 请写出TFG6020 DDS函数信号发生器常用按键功能及简单使用方法。

数电实验 组合逻辑电路

实验报告 课程名称: 数字电子技术实验 指导老师: 成绩:__________________ 实验名称: 组合逻辑电路 实验类型: 设计型实验 同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一.实验目的和要求 1. 加深理解典型组合逻辑电路的工作原理。 2. 熟悉74LS00、74LS11、74LS55等基本门电路的功能及其引脚。 3. 掌握组合集成电路元件的功能检查方法。 4. 掌握组合逻辑电路的功能测试方法及组合逻辑电路的设计方法。 5. 熟悉全加器和奇偶位判断电路的工作原理。 二.实验内容和原理 组合逻辑电路设计的一般步骤如下: 1.根据给定的功能要求,列出真值表; 2. 求各个输出逻辑函数的最简“与-或”表达式; 3. 将逻辑函数形式变换为设计所要求选用逻辑门的形式; 4. 根据所要求的逻辑门,画出逻辑电路图。 实验内容: 1. 测试与非门74LS00和与或非门74LS55的逻辑功能。 2. 用与非门74LS00和与或非门74LS55设计一个全加器电路,并进行功能测试。 专业: 电子信息工程 姓名: 学号: 日期: 装 订 线

3. 用与非门74LS00和与或非门74LS55设计四位数奇偶位判断电路,并进行功能测试。 三. 主要仪器设备 与非门74LS00,与或非门74LS55,导线,开关,电源、实验箱 四.实验设计与实验结果 1、一位全加器 全加器实现一位二进制数的加法,他由被加数、加数和来自相邻低位的进数相加,输出有全加和与向高位的进位。输入:被加数Ai,加数Bi,低位进位Ci-1输出:和Si,进位Ci 实验名称:组合逻辑电路 姓名:学号: 列真值表如下:画出卡诺图: 根据卡诺图得出全加器的逻辑函数:S= A⊕B⊕C; C= AB+(A⊕B)C 为使得能在现有元件(两个74LS00 与非门[共8片]、三个74LS55 与或非门)的基础上实现该逻辑函数。所以令S i-1=!(AB+!A!B),Si=!(SC+!S!C), Ci=!(!A!B+!C i-1S i-1)。 仿真电路图如下(经验证,电路功能与真值表相同):

电子电路基础知识点总结

电子电路基础知识点总结 1、纯净的单晶半导体又称本征半导体,其内部载流子自由电子空穴的数量相等的。 2、射极输出器属共集电极放大电路,由于其电压放大位数约等于1,且输出电压与输入电压同相位,故又称为电压跟随器(射极跟随 器)。 3、理想差动放大器其共模电压放大倍数为0,其共模抑制比为 4、一般情况下,在模拟电器中,晶体三极管工作在放大状态,在数字电器中晶体三极管工作在饱和、截止状态。 5、限幅电路是一种波形整形电路,因它削去波形的部位不同分为上限幅、下限幅和双向限幅电路。 6、主从JK 触发器的功能有保持、计数、置0、置 1 。 7、多级放大器的级间耦合有阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。 8、带有放大环节串联稳压电路由调整电路、基准电路、取样电路和比较放大电路分组成。 9、时序逻辑电路的特点是输出状态不仅取决于当时输入状态,还与输出端的原状态有关。 10、当PN结外加反向电压时,空间电荷区将变宽。反向电流是由 少数载流子形成的

11、半导体具有热敏性、光敏性、力敏性和掺杂性等独特的导电 特性。 12、利用二极管的单向导电性,可将交流电变成脉动的直流电。 13、硅稳压管正常工作在反向击穿区。在此区内,当流过硅稳压管的电流在较大范围变化时,硅稳压管两端的电压基本不变。 14、电容滤波只适用于电压较大,电流较小的情况,对半波整流电路来说,电容滤波后,负载两端的直流电压为变压级次级电压的 1 倍,对全波整流电路而言较为 1.2 倍。 15、处于放大状态的NPN管,三个电极上的电位的分布必须符合UC>UB>UE而PNP管处于放大状态时,三个电极上的电位分布须符合 UE>UE>UC总之,使三极管起放大作用的条件是:集电结反偏,发射结正偏。 16、在P型半导体中,多数载流子是空穴,而N型半导体中,多数载流子是自由电子。 17、二极管在反向截止区的反向电流基本保持不变。 18、当环境温度升高时,二极管的反向电流将增大。 19、晶体管放大器设置合适的静态工作点,以保证放大信号时,三极管应始终工作在放大区。 20、一般来说,硅晶体二极管的死区电压大于锗管的死区电压。

电路基础实验报告

基尔霍夫定律和叠加定理的验证 组长:曹波组员:袁怡潘依林王群梁泽宇郑勋 一、实验目的 通过本次实验验证基尔霍夫电流定律和电压定律加深对“节点电流代数和”及“回路电压代数和”的概念的理解;通过实验验证叠加定理,加深对线性电路中可加性的认识。 二、实验原理 ①基尔霍夫节点电流定律[KCL]:在集总电路中,任何时刻,对任一结点,所有流出结点的支路电流的代数和恒等于0。 ②基尔霍夫回路电压定律[KVL]:在集总电路中,任何时刻,沿任一回路,所有支路电压的代数和恒等于0。 ③叠加定理:在线性电阻电路中,某处电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时,在该处分别产生的电压或电流的叠加。 三、实验准备 ①仪器准备 1.0~30V可调直流稳压电源 2.±15V直流稳压电源 3.200mA可调恒流源 4.电阻 5.交直流电压电流表 6.实验电路板 7.导线

②实验电路图设计简图 四、实验步骤及内容 1、启动仪器总电源,连通整个电路,分别用导线给电路中加上直流电压U1=15v,U2=10v。 2、先大致计算好电路中的电流和电压,同时调好各电表量程。 3、依次用直流电压表测出电阻电压U AB、U BE、U ED,并记录好电压表读数。 4、再换用电流表分别测出支路电流I1、I2、I3,并记录好电流读数。 5、然后断开电压U2,用直流电压表测出电阻电压U、BE,用电流表分别测出支路电流I、1并记录好电压表读数。 6、然后断开电压U1,接通电压U2,用直流电压表测出电阻电压U、、BE,用电流表分别测出支路电流I、、1并记录好电压表读数。 7、实验完毕,将各器材整理并收拾好,放回原处。 实验过程辑录 图1 测出U AB= 图2 测出电压U BE=

电路基础知识点大全

一、认识电路 1. 电路的基本组成: 电源——将其他能转化为电能的装置用电器——将电能转化为其他形式能的装置开关——控制电路的通断导线——起连接作用,传输电能 2. 电路图:用规定的符号表示电路连接情况的图。填写以下电路图符号: 电源开关灯泡变阻器电流表电压表 3. 电路的连接方式:串联和并联 二、探究不同物质的导电性能 1. 导体:容易导电的物体。如:常见金属、酸碱盐的水溶液、人体、大地、石墨等。 容易导电的原因:有大量的自由电荷。(具体情况:金属中有大量的自由电子;酸碱盐的水溶液中有大量的自由离子) 2.绝缘体:不容易导电的物体。如:油、酸碱盐的晶体、陶瓷、橡胶、纯水、空气等。 不容易导电的原因:几乎没有自由电荷。 3.良好的导体和绝缘体都是理想的电工材料,导体和绝缘体没有明显的界限。 三、电流 1. 电流的形成:电荷的定向移动形成电流。(在金属导体中,能够做定向移动的是自由电 子;在酸碱盐溶液中,能够做定向移动的是正离子和负离子) 2. 电流的方向:正电荷定向移动的方向为电流方向。按照这个规定,负电荷定向移动的方 向和电流方向相反。 3. 电流用字母I表示,国际单位是安培,简称安,符号A。 比安小的单位还有毫安(mA)和微安(μA):1A=103 mA 1 mA=103μA 4. 实验室常用的电流表有两个量程:0—0.6A(分度值0.02A);0—3A(分度值0.1A) 四、电压 1电压的作用 (1)电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。 (2)电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。

电路分析基础实验报告

实验一 1. 实验目的 学习使用workbench软件,学习组建简单直流电路并使用仿真测量仪表测量电压、电流。 2.解决方案 1)基尔霍夫电流、电压定理的验证。 解决方案:自己设计一个电路,要求至少包括两个回路和两个节点,测量节点的电流代数和与回路电压代数和,验证基尔霍夫电流和电压定理并与理论计算值相比较。 2)电阻串并联分压和分流关系验证。 解决方案:自己设计一个电路,要求包括三个以上的电阻,有串联电阻和并联电阻,测量电阻上的电压和电流,验证电阻串并联分压和分流关系,并与理论计算值相比较。 3.实验电路及测试数据 4.理论计算 根据KVL和KCL及电阻VCR列方程如下: Is=I1+I2, U1+U2=U3, U1=I1*R1,

U2=I1*R2, U3=I2*R3 解得,U1=10V,U2=20V,U3=30V,I1=5A,I2=5A 5. 实验数据与理论计算比较 由上可以看出,实验数据与理论计算没有偏差,基尔霍夫定理正确; R1与R2串联,两者电流相同,电压和为两者的总电压,即分压不分流; R1R2与R3并联,电压相同,电流符合分流规律。 6. 实验心得 第一次用软件,好多东西都找不着,再看了指导书和同学们的讨论后,终于完成了本次实验。在实验过程中,出现的一些操作上的一些小问题都给予解决了。 实验二 1.实验目的 通过实验加深对叠加定理的理解;学习使用受控源;进一步学习使用仿真测量仪表测量电压、电流等变量。 2.解决方案 自己设计一个电路,要求包括至少两个以上的独立源(一个电压源和一个电流源)和一个受控源,分别测量每个独立源单独作用时的响应,并测量所有独立源一起作用时的响应,验证叠加定理。并与理论计算值比较。 3. 实验电路及测试数据 电压源单独作用:

电路分析基础实训.pdf

电路分析基础实验指导书 实验课程名称电路分析基础 院系部机电工程系 指导老师姓名张裴裴 2015 — 2016学年第2学期

实验一直流电路的认识实验 一、实验目的 1.了解实验室规则、实验操作规程、安全用电常识。 2.熟悉实验室供电情况和实验电源、实验设备情况。 3.学习电阻、电压、电流的测量方法,初步掌握数字万用表、交直流毫安表的使用方法。 4.学习电阻串并联电路的连接方法,掌握分压、分流关系。 二、实验仪器 1.电工实验台一套 2.数字万用表一块 3.直流稳压源一台 4.直流电压表一只 5.直流电流表一只 6.电路原理箱(或其它实验设备) 7.电阻若干只 8.导线若干 三、实验步骤 1、认识和熟悉电路实验台设备及本次实验的相关设备 ①电路原理箱及其上面的实验电路版块; ②数字万用表的正确使用方法及其量程的选择; ③直流电压表、直流电流表的正确使用方法及其量程的选择。 2.电阻的测量 (1)用数字万用表的欧姆档测电阻,万用表的红表棒插在电表下方的“VΩ”插孔中,黑表棒插在电表下方的“COM”插孔中。选择实验原理箱上的电阻或实验室其它电阻作为待测电阻,欧姆档的量程应根据待测电阻的数值合理

选取。将数据记录在表1,把测量所得数值与电阻的标称值进行对照比较,得出误差结论。 图1-1 将图1-1所示连成电路,并将图中各点间电阻的测量和计算数据记录在表2中,注意带上单位。 开启实训台电源总开关,开启直流电源单元开关,调节电压旋钮,对取得的直流电源进行测量,测量后将数据填入表1-2中。 (1)按实验线路图1-2连接电路(图中A 、B 两点处表示电流表接入点)。 2 S 2

电路基础

电路基础 一、线路板:(PCB)print circuit board 1、线路板的组成:线路板又称印刷电路板,一般是两层板、四层板、六层板。由环氧树脂板(绝缘)和 敷铜板组成,电路是敷铜板经过三氯化铁腐蚀而成。在印刷电路板上我们可见:元件孔、线路(铜泊、 敷铜)、阻焊膜、(红色、紫色、绿色等级)、焊盘、(焊点、)过孔、(孔壁镀铜、连接各层线路) 2、焊锡配方:63%锡、37%铅、熔点183℃。焊丝一般中心都有松香助焊清洁剂。 3、线路板的分类: a、按元件安装方式分:插装(THT)如CRT显示器、ATX电源、打印机、复印机等; 贴片装如电脑主板和笔记本电脑主板等。 b、按线路板层数分:单层(CRT、ATX)、双层(CRT、A TX、打印机、复印机)、四层(主板、MP3)、 六层(笔记本6-11层)、八层; 接地孔:(地线概念) 一般来说四层板的上下两层是信号线和部分供电线和地线。 中间两层,一层是供电层,一层是地线。供电层和地线层的导线都比较宽,能够承受较大的电流。 4、线路板断线故障处理方法: a、刮掉阻焊膜,用焊锡或导线连接; b、飞线(用带绝缘的导线);; c、刮掉绝缘层涂导电银漆;(适合于不能焊接的软导线,干了以后才通) 5、电路的概念:电路是由电源、用电器(负载)、控制元件和导线及开关组成的回路,闭合的回路电流才 能流动,电才能够做功。 断路(开路) 短路 6、交流电和直流电: 交流电;大小和方向都变化 直流电:(脉动直流)大小变,方向不变 (平滑的直流)大小方向都不变 7、 二、元件的分类和代号: 1、RN、RP、BR、PZ 排阻、网络电阻; 2、CN、CP 排容; 3、L、FB、B、BD、CHOK 电感; 4、X、Y 晶振; 5、RL、RY、K、R 继电器; 6、BZ、BU 蜂呜器; 7、 D 二极管; 8、ZD 稳压二极管; 9、LED、LD 发光二极管; 10、Q 三极管; 11、Q、MN、MP、MF 场效应管; 12、SCR、TR、VS、VT 晶闸管; 13、U、IC 集成电路; 14、PC、OP、OPT 光藕; 15、SW 开关; 16、J、JP 跳线; 17、S、SG 放电管;

电路基础实验内容补充说明和要点提示

“电路基础实验”内容补充说明和要点提示 《实验一 手工焊接训练》 一.实验过程 1. 从PCB 正面(一般是有字的一面)插器件,用烙铁从PCB 板反面焊接焊点。如图所示。 2. 焊接器件后,多余的管腿要剪掉,以免发生短路。 3. 实验室数字多用表的欧姆档的读数说明:选择某一档位,比如10k Ω,表示该档位的量程为10k Ω,即可以测量<10k Ω的电阻值,显示的测量读数的单位是k Ω 4. 电路图中Vcc 和接地符号的说明:Vcc 代表供电电压,这里就是电源的正极;在直流电路中,接地就是接直流电源的负极。 5. 电路图最右边的b 点是一个测试点,另外,图中三极管的基极也用b 表示,这两个点在电路中是不同的点,请注意区分。 5. 三极管管脚辨认方法如图示: 6. 二极管正负极辨认,需要使用数字万用表的欧姆档,注意本实验室的数字万用表的欧姆档,红表笔是高电位,是正极,黑表笔是低电位,是负极。 二.实验报告 本次实验不要求写实验报告。 《实验二 焊接技术训练;表面贴装流水线工艺》 一.实验过程 1. 焊接粗导线最好先上锡。 2. 焊接粗导线不要用烙铁尖端焊,要用烙铁尖端后面的部位焊接,才能给足热量,如图示:

3.表面贴装流水线操作时要注意,不要随便用手去摸PCB板,否则会蹭掉焊锡 膏。 4.贴片元件安装位置要注意,一般的元件(比如电阻、电容) 有两个引出端,但不区分正负极,左右两端要分别贴在焊盘 上,如图所示。注意有文字的一面向上。 二.实验报告 1.本次实验报告内容要求重点在于总结手工焊接的方法,叙述实验中的手工焊 接的过程,遇到了那些问题,如何解决的问题。 2.本次实验报告是课程的第一个实验报告,报告形式要认真,报告整体结构完 整,书写要认真,篇幅得当,不要抄教材。 《实验三、简单电路测量和仪器使用》 一.实验过程 1.教材中的“三、实验内容与步骤”一节实验要求较多,部分内容略去不做, 电阻473表示阻值47×103Ω,电容104表示电容值10×104 pf,注意其单位是pf,第二是直标法,例如2n2表示2.2nf,其中的n表示nf的缩写,n的位 置表示小数点的位置。 3.内容修改:94页,2.(2)只测10V;2.(5)“50V交流电 压档”改为“20V交流电压档” 。 4.接地的说明:接地,就是连接到电路中的电位的参考点; 数字信号发生器需要接地;特别注意示波器也需要接地,即每个探头的上的夹子要接地,如图示。 5.注意示波器探头上的衰减倍数的设置必须要与示波器相 应chanel的衰减倍数设置一致。 6. 校准信号的频率是仪器本身特有的,无需调节。 7.理解波形的各种参数的含义。 8.信号发生器输出波形的大小以示波器实际测量结果为准。 9.pp95关于信号发生器输出阻抗50欧姆的内容不适用于RIGOL的设备。二.实验报告 1.本次实验开始有数据记录,在本次和以后的实验报告正文要写数据分析。不 要用原始记录代替正式报告,也不要在正式报告中写“参见原始记录”。原始记录也要附在正式报告后面上交。 2.画波形图要注意图中的各个要素是否齐全,不能只画简图或者示意图。 3.实验中的原始数据不得用铅笔记录,且经教师签字后,必须与实验报告一并 上交。 4.思考题3改为:解释什么是上升沿触发和下降沿触发。 《实验四、RC串并联网络的相频和幅频特性测试》 一.实验过程

第1章教案电路分析基础分析

第1章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能,了解元件模型和电路模型的概念; 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义; 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性; 4、熟练掌握基尔霍夫定律; 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位; 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念; 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理; 8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个,但无论是简单的还是复杂的具体电路,都是由这些元件构成,从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而,要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律,介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路,原则上也适用于其他线性电路。为此,必须熟练掌握。 1.1电路的基本概念 教学时数 1学时 本节重点 1、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量(电动势、电压、电流)的参考方向; 3、电压、电位的概念与电位的计算。 本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。 教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比,建立起理想元件模 型的概念,结合举例,说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 一、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 2、电路模型: 3、常用的理想元件: 二、电路分析中的若干规定 1、电路参数与变量的文字符号与单位 2、电路变量的参考方向 变量参考方向又称正方向,为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 路,人为任意设定的电路变量的方向,如图(b)所示。 参考方向标示的方法: ①箭头标示;②极性标示;③双下标标示。

逻辑门电路实验报告(精)

HUBEI NORMAL UNIVERSITY 电工电子实验报告 电路设计与仿真—Multisim 课程名称 逻辑门电路 实验名称 2009112030406 陈子明 学号姓名 电子信息工程 专业名称 物理与电子科学学院 所在院系 分数

实验逻辑门电路 一、实验目的 1、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理; 2、学习各种常用时序电路的功能; 3、了解一些常用的集成芯片; 4、学会用仿真来验证各种数字电路的功能和设计自己的电路。 二、实验环境 Multisim 8 三、实验内容 1、与门电路 按图连接好电路,将开关分别掷向高低电平,组合出(0,0)(1,0)(0,1)(1,1)状态,通过电压表的示数,看到与门的输出状况,验证表中与门的功能: 结果:(0,0)

(0,1) (1,0) (1,1) 2、半加器 (1)输入/输出的真值表

输入输出 A B S(本位和(进位 数)0000 0110 1010 1101 半加器测试电路: 逻辑表达式:S= B+A=A B;=AB。 3、全加器 (1)输入输出的真值表 输入输出

A B (低位进 位S(本位 和) (进位 数) 0 0 0 0 0 00110 01010 01101 10010 10101 11001 11111(2)逻辑表达式:S=i-1;C i=AB+C i-1(A B) (3)全加器测试电路:

4、比较器 (1)真值表 A B Y1(A>B Y2(A Y3(A=B 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 (2)逻辑表达式: Y1=A;Y2=B;Y3=A B。 (3)搭接电路图,如图: 1位二进制数比较器测试电路与结果:

电路基础

任何一个完整的电路都必须由电源、负载和中间环节三个基本部分组成。电路的作用是对电能进行传输、分配和转换;对电信号进行变换、传输和处理。 电路是由一些电器设备或组件,为实现能量的传输、分配和转换或实现信息的变换、传输和处理而构成的组合的总称。 实际应用的电路种类很多,形式和结构各不相同,但其主要组成可分为三部分,即电源、负载、中间环节。 电流通过的闭合路径称为电路。电路主要由电源、负载及中间环节组成。 电路的作用有两个方面:一是实现能量的传输、分配和转换;二是实现信息的变换、传输和处理。 具有单一电磁特性的电路组件称为理想电路组件,由它们组成的电路称为电路模型。 所谓理想电路组件,是指其电磁特性是单一的,可以用来表征实际组件主要电磁性质的理想化的模型组件。 由理想电路组件代替实际电路组件组成的电路,称为电路模型。 反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路组件是电阻器组件;反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路组件是电感组件;反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路组件是电容组件。 实际的电路组件电磁性能非常复杂,为了掌握元器件最本质的物理特性,研究电路的基本规律,通常把实际的电路组件抽象成理想的电路组件。如一个最简单的线绕式电阻器,从能量转换的角度看,其主要作用是将电能转换成热能,因此电阻器是一个耗能组件;如果从电磁感应的角度看,当电流流过电阻器时,一部分电能将转化为电磁能储存起来。但是二者比较,电能转变成热能是主要的,因此电阻的主要电磁性能是消耗电能。所有的电阻器以及白炽灯、电炉、电烘箱等借助电阻发热而达到其应用目的的实际设备,均可抽象为理想电阻组件。同样,电感是表征储存磁场能量的理想电路组件,电容是表征储存电场能量的理想电路组件。 电路图是用国家统一规定的图形、文字、符号表示的电路。 将实际电气组件抽象为理想电路组件,用国家统一规定的图形、文字、符号来表示的电路,称为电路图。

《电路基础》实验

实验一 基尔霍夫定律 一、实验目的 1.用实验数据验证基尔霍夫定律的正确性; 2.加深对基尔霍夫定律的理解; 3.熟练掌握仪器仪表的使用方法。 二、实验原理 基尔霍夫定律是电路的基本定律之一,它规定了电路中各支路电流之间和各支路电压之间必须服从的约束关系,即应能分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。 基尔霍夫电流定律(KCL ):在集总参数电路中,任何时刻,对任一节点,所有各支路电流的代数和恒等于零。即 ∑I=0 通常约定:流出节点的支路电流取正号,流入节点的支路电流取负号。 基尔霍夫电压定律(KVL ):在集中参数电路中,任何时刻,沿任一回路内所有支路或元件电压的代数和恒等于零。即 ∑U=0 通常约定:凡支路电压或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号,反之取负号。 三、实验内容 实验线路如图1.1所示。 1. 实验前先任意设定三条支路的电 流参考方向,如图中的I 1、I 2、I 3所示。 2. 分别将两路直流稳压电源接入电 路,令u 1=6V ,u 2 =12V ,实验中调好后保 持不变。 3.用数字万用表测量R 1 ~R 5 电阻元 图 1.1基尔霍夫定律线路图注意图中E 和F 互换一下 件的参数取50~300Ω之间。 4.将直流毫安表分别串入三条支路中,记录电流值填入表中,注意方向。 5.用直流电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,记录电压值填入表中。 四、实验注意事项 1.防止在实验过程中,电源两端碰线造成短路。 2.用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、-”极性。倘若不换接极性,则电表指针可能反偏(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量, R 4 R 5 u 1 u 2

电路分析基础实验报告1

实验一 1、实验目得 学习使用workbench软件,学习组建简单直流电路并使用仿真测量仪表测量电压、电流。 2、解决方案 1)基尔霍夫电流、电压定理得验证。 解决方案:自己设计一个电路,要求至少包括两个回路与两个节点,测量节点得电流代数与与回路电压代数与,验证基尔霍夫电流与电压定理并与理论计算值相比较. 2)电阻串并联分压与分流关系验证。 解决方案:自己设计一个电路,要求包括三个以上得电阻,有串联电阻与并联电阻,测量电阻上得电压与电流,验证电阻串并联分压与分流关系,并与理论计算值相比较。 3、实验电路及测试数据 4、理论计算 根据KVL与KCL及电阻VCR列方程如下: Is=I1+I2, U1+U2=U3, U1=I1*R1, U2=I1*R2,

U3=I2*R3 解得,U1=10V,U2=20V,U3=30V,I1=5A,I2=5A 5、实验数据与理论计算比较 由上可以瞧出,实验数据与理论计算没有偏差,基尔霍夫定理正确; R1与R2串联,两者电流相同,电压与为两者得总电压,即分压不分流; R1R2与R3并联,电压相同,电流符合分流规律. 6、实验心得 第一次用软件,好多东西都找不着,再瞧了指导书与同学们得讨论后,终于完成了本次实验。在实验过程中,出现得一些操作上得一些小问题都给予解决了. 实验二 1、实验目得 通过实验加深对叠加定理得理解;学习使用受控源;进一步学习使用仿真测量仪表测量电压、电流等变量。 2、解决方案 自己设计一个电路,要求包括至少两个以上得独立源(一个电压源与一个电流源)与一个受控源,分别测量每个独立源单独作用时得响应,并测量所有独立源一起作用时得响应,验证叠加定理.并与理论计算值比较。 3、实验电路及测试数据 电压源单独作用:

电路基础实验考试题

题号1 验证KCL 1、按照下图搭接电路(50分) 2测量各支路的电流I1、I2和I3,注意电流的参考方向的选取和电流记录时的实际方向的关系,电流数据(代数值,有符号数)记入表1-1中。(30分) 3、回答问题(20分) (1) 已知某支路的电流约为3mA左右,现有量程分别为5mA和10mA的两只电流表,你将使用哪一只电流表进行测量?为什么? (2) 电压降和电位的区别何在? (3) 在验证叠加定理时,如果电源内阻不能忽略,实验该如何进行? (4)叠加定理的使用条件是什么?

题号2 验证KVL 1、按照下图搭接电路(50分) 2.基尔霍夫电压定律的验证(30分) 实验线路和图1-2相同,操作步骤同前。用电压表依次读取回路abefa的支路电压U ab、U be和U ef以及回路bcdeb的支路电压U cb、U be和U ed,将测量结果记入表1-2中。 3、回答问题(20分) (1) 已知某支路的电流约为3mA左右,现有量程分别为5mA和10mA的两只电流表,你将使用哪一只电流表进行测量?为什么? (2) 电压降和电位的区别何在? (3) 在验证叠加定理时,如果电源内阻不能忽略,实验该如何进行? (5)叠加定理的使用条件是什么?

题号3 验证叠加原理 1、按照下图搭接电路(50分) 2.叠加定理的验证(30分) 在直流电路实验板(一)上按图1-3接好线路。U1、U2由晶体管稳压电源供给,其中U1 = 8V,U2 = 4V,U1和U2两电源是否作用于电路,分别由换路开关K1和K2来控制。当开关投向短路一侧时,说明该电源不作用于电路。 实验前,将换路开关K1、K2投向短路一侧,调节稳压电源U1和U2分别为8V和4V。 表1-3 3、回答问题(20分) (1) 已知某支路的电流约为3mA左右,现有量程分别为5mA和10mA的两只电流表,你将使用哪一只电流表进行测量?为什么? (2) 电压降和电位的区别何在? (3) 在验证叠加定理时,如果电源内阻不能忽略,实验该如何进行? (6)叠加定理的使用条件是什么?

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