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实验二网孔电流和节点电压分析法仿真

实验二网孔电流和节点电压分析法仿真
实验二网孔电流和节点电压分析法仿真

实验二网孔电流和节点电压分析法仿真

一、实验目的

1.加深对网孔和节点分析法的理解;

2.熟练利用网孔和节点分析电路;

3.验证网孔电流法和节点电压法。

二、实验仪器及元器件

Windows7、Multisim10

三、实验内容

1. 实验原理

网孔电流分析法简称网孔电流法,是根据KVL定律,用网孔电流为未知量,列出各网孔回路电压(KVL)方程,并联立求解出网孔电流,再进一步求解出各支路电流以求解电路的方法。

节点电压(节点电位)是节点相对于参考点的电压降。对于具有n个节点的电路一定有n-1个独立节点的KCL方程。节点电压分析法是以节点电压为变量,列节点电流(KCL)方程求解电路的方法。

2. 实验步骤

(1)网孔电流分析法仿真实验

A.搭建仿真实验电路如图2-1所示,并设网孔电流I1、I2、I3在网孔中按顺时针方向流动。

图2-1 网孔电流法仿真实验电路

B.用网孔电流法列KVL方程,求解网孔电流。

C.在Multisim中,打开仿真开关,读出3个电流表的数据,记录并将测量值填入表2-1中,比较测量值和计算值,验证网孔电流分析法。

(2)节点电压分析法仿真实验

A.搭建仿真实验电路如图2-2所示。

图2-2 节点电压分析电路

B.用节点电压法求解流经电阻R3的电流。

C.在Multisim中,打开仿真开关,读出电压表和电流表的数据,记录并将测量值填入表2-2中,比较测量值和计算值,验证节点电压分析法。

表2-2 节点电压法实验数据与理论计算结果对比

(3)能力提升

对图2-3所示电路,分别用网孔电流法分析和实验测量各网孔电流(选顺时针方向),填入表2-3中,验证正确性。

表2-3 网孔电流法实验数据与理论计算结果对比

将以上所有实验结果整理、分析,写入实验报告。

电压比较器实验

实验报告 课程名称:___模拟电子技术实验____________指导老师:_ ___ _成绩:__________________ 实验名称:________实验类型:_EDA___________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 1.了解电压比较器与运算放大器的性能区别; 2.掌握电压比较器的结构及特点; 3.掌握电压比较器电压传输特性的测试方法; 4.学习比较器在电路设计中的应用。 二. 实验内容 1 .过零电压比较器 2 .单门限电压比较器 3 .滞回电压比较器 4 .窗口电压比较器 5 .三态电压比较器 三.实验原理 比较器的输出结构 集电极开路输出比较器 集电极/发射极开路输出比较器

漏极开路输出比较器 推挽式输出比较器 ● 过零电压比较器电路 : 过零电压比较器是电压比较电路的基本结构,它可将交流信号转化为同频率的双极性矩形波。常用于测量正弦波的频率相位等。当输入电压 时,输出 ;反之,当输入电压 时,输出 。 ● 基本单门限比较器电路 单门限比较器的输入信号V in 接比较器的同相输入端,反相输入端接参考电压V ref (门限电平) 。当输入电压V in >V ref 时,输出为高电平V OH ;当输入电压V in

电流和电压测试题

初三上学期物理周练试卷(电流、电压) 一、填空题(共5小题,满分20分) 1.王海同学用电流表测量电流时,把电流表接入电路后闭合开关,发现指针偏转如左图所示,产生这种情况的原因是;另一同学测量时,则发现指针偏转如右图所示,产生这种情况的原因是. 2.如甲图电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如乙图所示,其中a电流表测量的是通过(选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流,b电流表的读数应为A. 3.如图,甲是,乙是,可组成两灯并联电路(填小灯泡或电流表). 4.在如图所示的电路中,电源由3节干电池组成。闭合开关S,电压表的示数为2V,则灯L1两端的电压为V,断开开关S,电压表的示数为V. 5.如图甲所示电路,电源电压为6V,当S闭合时,电压表的读数如图乙所示,则L1两端的电压为V,L2两端的电压为V. 二、选择题(共10小题,满分50分) 6.小明要研究串联电路的电流特点,连接了如图电路.闭合开关后,测出甲、乙、丙三处的电流,则这三处的电流大小关系是()

A.甲处最大B.乙处最大C.丙处最大D.一样大 7.如图所示,当开关S闭合时,电流表示数为0.9A,当开关S断开时,电流表示数为0.5A,则() A.开关S闭合时,通过L1的电流为0.5A B.通过L2的电流为0.4A C.开关S闭合时,通过L1的电流为0.4A D.通过L2的电流为0.9A 8.如图所示,在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为I A=0.5A,I B=0.3A,I C=0.2A,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是:() A.整理器材,结束实验 B.分析数据,得出结论 C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值 D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值 9.如图所示电路,闭合开关后,比较a、b、c、d四处电流的大小,其中不正确的是() A.I a=I d B.I a>I d C.I a>I b D.I d>I c 10.如图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯L l两端电压的是() A.B.C.D. 11.如图是某同学做实验时的电路图.闭合开关S后,发现灯泡L1、L2均不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,则该电路中的故障是:() A.电源正极与a之间开路B.L1、b之间开路 C.b、L2、c之间开路D.c与电源负极之间开路 12.如图所示,设电源电压保持不变,S1断开S2闭合时,电压表读数为4.5V,S1闭合S2断开时,电压表读数变为3V,灯泡L l和L2两端电压分别是()

用电压表和电流表测电阻实验报告

用电压表和电流表测电阻实验报告(人教版) 1、实验目的:_______________________________________________________ 2、实验器材:__________、__________、__________、__________、__________、 __________、_________________。 3、实验电路图:(如右图所示) 4、实验原理:______________________ 5、实验注意事项: 压表都应处于最大量程,滑动变阻器的电阻处于电阻最大的状态,开关应断开。 ②连接完毕,能够试触一下,闭合开关,如发现指针摆动过大,指针反向偏转等情况,应立即断开电源,避免损坏电表。 ③用滑动变阻器改变电路中电流时,电表的量程要恰当,选择电表的量程过大,指针偏转过小,会影响读数的精确度,电表每次的读数相差要尽量大些,以减小实验误差。 ④数据处理可采用计算法,即根据每一组的电压和电流强度值,根据R U I 计算电阻 值,再取平均值。 6、实验步骤: A.按电路图连接线,此时电键应处于断开状态,且让滑动变阻器,处于最大电阻值。 B.估算或用试触确定所选伏特表和安培表量程是否恰当,若不当,则调整。 C.检查电路无误后,接通电路,开始实验。 D.闭合开关,观察和记录安培表,伏特表的示数填入下面表格中(或自己设计表格)。 E.改变滑动变阻器滑动片的位置,重复步骤D,并根据欧姆定律计算出三次测量的 平均值。 数据 次数 U(伏)I(安)Rx(欧) Rx的平均值(欧) 1 2 3 (3)计算出Rx的三次阻值,求出Rx的平均值。Rx=(Rx1+Rx2+Rx3)/3 7、实验结果:Rx=(R1+R2+R3)/3=_______________________=________欧姆 8、整理器材:实验完毕要整理好仪器。 ☆☆☆(实验要求:积极动手,按要求操作,记录数据、计算结果要实事求是。实 验完毕后,将导线取下捆成一捆,并将仪器排放整齐。) ☆☆☆ 1.★串联、并联电路的特点: 在使用欧姆定律对电路实行判定和计算时必须要充分利用串联,并联电路的特点。 1、串联电路的特点: ⑴在串联电路中,电流强度处处相等 用公式写出为I总=I1=I2=I3=…… ⑵在串联电路中,总电压等于各段电压之和

电压比较器实验报告材料

`实验报告 课程名称:电路与电子技术实验指导老师:成绩: 实验名称:电压比较器及其应用实验类型:电子电路实验同组学生姓名: 一、实验目的二、实验内容 三、主要仪器设备四、实验数据记录、处理与分析 五、思考题及实验心得 一、实验目的 1.了解电压比较器与运算放大器的性能区别; 2.掌握电压比较器的结构及特点; 3.掌握电压比较器电压传输特性的测试方法; 4.学习比较器在电路设计中的应用。 二、实验内容及原理 实验内容 1.设计过零电压比较器电路,反相输入端接地,同相输入端接1kHz、1V正弦波信号,测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。 2.设计单门限电压比较器电路,同相输入端接1V直流电压,反相输入端接1kHz、1V正弦波信号,测量3.并绘制输出波形和电压传输特性曲线。

4.设计反相输入(下行)滞回电压比较器,反相输入端接1kHz、1V正弦波信号,测量并绘制输出波形 和电压传输特性曲线。 5.设计窗口电压比较器电路,输入为1kHz、5V三角波信号,设置参考电压Vref1为1V直流电压,参考电压Vref2为4V直流电压,测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。 6.设计三态电压比较器电路,输入电压信号Vin为1kHz、5V三角波信号,当输入Vin

第2章网孔分析与节点分析

i4 R1 u S5 R2R 3 R4R5 R6u S3 u S2 IⅠ i1 i2i3 i5 i6 IⅡI Ⅲ a 第二章网孔分析与节点分析 2.1 网孔分析法 采用KCL、KVL需要列写的方程往往太多,手工解算麻烦。能否使方程数减少呢?网孔法就是基于这种想法而提出的改进。 一、网孔分析法定义: 选平面电路的网孔的电流为未知变量列出并求解方程的方法称为网孔法(mesh analysis)。 二、网孔电流的概念 在每个网孔中假想有一个电流沿网孔边界环流一周,而各支路电流看作是由网孔电流合成的结果。网孔的巡行方向也是网孔电流的方向。 注意:网孔电流是一种假想的电流,实际电路中并不存在。引入网孔电流纯粹是为了分析电路方便。 三、网孔分析法方程的列写规律 如图电路,选网孔作独立回路,设定网孔电流IⅠ、IⅡ、IⅢ如图所示。各支路电路看成是由网孔电流合成得到的,可表示为 i1 = IⅠ, i2 = IⅡ, i3 = IⅢ, R4支路上有两个网孔电流IⅠ、IⅡ流经,且两 回路电流方向均与i4相反,故 i4 = - IⅠ- IⅡ R5支路上有两个网孔电流IⅠ、IⅢ流经,故 i5 = - IⅠ+ IⅢ R6支路上有两个网孔电流IⅡ、IⅢ流经,故 i6 = - IⅡ - IⅢ 对节点a列出KCL方程,有 i1 + i4 + i2 = IⅠ+ (- IⅠ- IⅡ) + IⅡ≡ 0 可见,网孔电流自动满足KCL方程。 利用KVL和OL 列出三个独立回路的KVL 回路Ⅰ R1i1–R5i5–u S5–R4i4 = 0 回路Ⅱ u S2+ R2i2–R6i6–R4i4 = 0 回路Ⅲ u S5 + R5i5 + u S3 + R3i3–R6i6 = 0 将支路电流用网孔电流表示,并代入上式得 (Ⅰ) R1 IⅠ–R5 (- IⅠ+ IⅢ)–u S5–R4 (- IⅠ- IⅡ) = 0 (Ⅱ) u S2 + R2 IⅡ - R6 (- IⅡ - IⅢ)–R4 (- IⅠ- IⅡ) = 0 (Ⅲ) u S5 + R5 (- IⅠ+ IⅢ) +u S3 + R3 IⅢ–R6 (- IⅡ - IⅢ) = 0 将上述方程整理得: 网孔(Ⅰ) (R1+R4+R5)IⅠ+ R4IⅡ–R5IⅢ = u S5 R11R12R13(∑U S)1

初中物理电流电路电压电阻测试题

初二物理返校测试卷 3.在国际单位制中,电荷的单位是() A. 伏特 B. 安培 C. 库仑 D.瓦特 4.小红发现教室里的一个开关可以同时控制两盏灯。图2中符合要求的电路图是() 5.导体容易导电是由于() A.导体中存在大量的自由电子B.导体中存在大量的自由电荷 C.导体中存在大量的自由离子D.导体中存在大量的带电粒子 6. 如图所示电路中,属于串联电路的是() 7.在下图所示的四位科学家中,以其名字命名电阻单位的是() A.安培 B.欧姆 C.伏特 D.法拉第 9.小明家装修房屋需要购买导线,关于导线种类的选择,最恰当的是() A.强度大的铁丝B.细小价格较便宜的铝丝 C.粗一点的铜丝D.性能稳定的镍铬合金丝 10.关于电压下列说法错误的是() A.电压是电路中形成电流的原因 B.电源是电路中提供电压的装置 11.关于电流表的使用方法下列说法中不正确的是() A.电流表与被测用电器是串联关系 B.让电流从电流表的+接线柱流入,从—接线柱流出 C.电流表与被测用电器是并联关系 D.绝对不允许不经用电器把电流表直接接到电源的两极 12. 如图1所示,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应() A.只闭合S2 B.只闭合S3 C.只闭合S1和S3 D.只闭合S2和S3 13. 如图7(a)所示的实物图.与图7(b)所示电路对应的是姓名班级是否订资料指导教师 王文丽五班是徐磊 王晓红五班是徐磊 王乐五班是徐磊 原庆丹五班是徐磊 纳日松五班是徐磊 刘浩东五班是徐磊 邢磊五班是徐磊 14. 晚上有人走动发出声音时,路灯自动亮起来,一分钟后,若再无声音就自动断开 请判断小明设计的电路图是图中的() 试卷 18. 电源电压为,闭合开关后,电压表的示数如图所示,则L1两端电压为()A、 B、 C、 D、 19. 下面关于导体电阻的说法中,正确的是() A、某导体两端的电压越大,这个导体的电阻就越大 B、通过导体的电流越大,这个导体的电阻就越小 C、导体中没有电流时,不可能对电流有阻碍作用,此时导体没有电阻 D、导体的电阻与电压、电流无关 20. 下图所示的为滑线变阻器的结构和连入电路情况示意图,当滑片向右滑动时,连入电路的电阻变小的为() 1 2 3 1

电位差计校准电表实验报告(完整版)

电位差计校准电流表

3 、电位差计的标准 要想使回路的工作电流等于设计时规定的标准值I O ,必须对电位差计进行校准。方法如图所示。E S 是已知的标准电动势,根据它的大小,取cd 间电阻为R cd ,使R cd =E S /I O ,将开关K 倒向E S ,调节R 使检流计指针无偏转,电路达到补偿,这时I O 满足关系I O = E S /R cd ,由于已知的E S 、R cd 都相当准确,所以I O 就被精确地校准到标准值,要注意测量时R 不可再调,否则工作电流不再等于I O 。 4﹑电流表的校准 校正电流表的电路如图5-20-4所示,图中毫安表为被校准电流表,R 为限流器,s R 为标准电阻,有4个接头,上面两个是电流接头,接电流表,下面两个是电压接头,接电位差计。电位差计可测出s R 上的电压s U ,则流过s R E R a b c d Es Ex K 图5-20-4 电位差计校正电流表电路

中电流的实际值为s s R U I /0= 在毫安表上读出电流指示值I ,与0I 进行比较,其差值0I I I -=?称为电流表指示值的绝对误差。找出所测值中的最大绝对误差m I ?,按式(0-0-1)确定电流表级别。 %100??= 量限 m I a (0-0-1) 电路实物图: 五、实验内容及步骤 1、校准学生式电位差计 使用电位差计之前,先要进行校准,使电流达到规定值。先放好R A 、R B 和R C ,使其电压刻度等于标准电池电动势,取掉检流计上短路线,用所附导线将K 1、K 2、K 3、G 、R 、R b 和电位差计等各相应端钮间按原理线路图进行连接,经反复检查无误后,接入工作电源E ,标准电池E S 和待测电动势E X ,R b 先取电阻箱的最大值,(使用时如果检流计不稳定,可将其值调小,直到检流计稳定为止),合上K 1、K 3,将K 2推向E S (间歇使用),并同时调节R ,使检流计无偏转(指零),为了增加检流计灵敏度,应逐步减少R b ,如此反复开、合K 2 ,确认检流计中无电流流过时,则I O 已达到规定值。

电压比较器实验报告

`实验报告 课程名称: 电路与电子技术实验 指导老师: 周箭 成绩: 实验名称: 电压比较器及其应用 实验类型: 电子电路实验 同组学生姓名: 邓江毅 一、实验目的 二、实验内容 三、主要仪器设备 四、实验数据记录、处理与分析 五、思考题及实验心得 一、实验目的 1.了解电压比较器与运算放大器的性能区别; 2.掌握电压比较器的结构及特点; 3.掌握电压比较器电压传输特性的测试方法; 4.学习比较器在电路设计中的应用。 二、实验数据记录、处理与分析 ① 【过零电压比较器电路】 过零电压比较器是电压比较电路的基本结构,它可将交流信号转化为同频率的双极性矩形波。常用于测量正弦波的频率相位等。当输入电压 时,输出;反之,当输入电压时,输 出 。 实验仿真: 专业:电气工程卓越人才 姓名: 卢倚平 学号: 3150101215 日期: 4.1 地点: 东3 404

85 实测实验记录: 由于时间不足,没有做过零比较器的相关实测 ②【基本单门限比较器电路】 单门限比较器的输入信号Vin 接比较器的同相输入端,反相输入端接参考电压Vref(门限电平)。当输入电压Vin>Vref 时,输出为高电平VOH;当输入电压Vin

新人教版九年级物理电流电压练习题doc

新人教版九年级物理电流电压练习题 1、用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近甲、乙两轻小物体,结果甲被 排斥,乙被吸引,则() A、甲带正电,乙带负 电 B、甲带负电,乙带正电 C、甲带负电,乙不带电或带正电 D、甲带正电,乙不带电或带负电 2、在下列仪器中,能检验物体是否带电的是 () A.电压表 B.电流表 C.电能表 D.验电器 4、金属导体中形成电流是() A、正电荷的定向移动 B、自由电子的定向移动 C、正电荷和自由电子向相反方向的移动 D、正电荷和自由电子的无规则运动 5、在右图中,当开关S闭合时,能看到下列的哪一种现象 ( ) A、只有灯L1亮 B、只有灯L2亮 C、灯L1和L2都亮 D、灯L1和L2都不亮 6、如图所示的电路中,开关只控制灯L2的电路是() 7、如图所示,用电流表测干路中电流的电路图,正确的是:( ) 8、10 个小灯泡串联在一起,已知某处电路的电流是100 mA,则通过每个小灯泡的电流是() A、0.1mA B、10mA C、0.1A D、1000mA 9、如图所示是小刚同学在探究电流特点的实验中曾经接过的电路,其中正确的电路是() 10、如图是测量通过小灯泡的四个电路图,其中接法正确的是() 1

11、如图所示,当开关S闭合后,下列说法正确的是() A.灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路 B.电压表可测出灯L1两端的电压 C.电流表A1测的是灯L1的电 流 D.电流表A2测的是灯L2的电流 12、在图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯L l两端电压的是() 13、如图所示,电路中两只灯泡L1和L2均正常发光,则下面说法中正确的 是〔〕 A.甲是电流表,乙是电压表B.甲是电压表,乙是电流表 C.甲、乙都是电流表D.甲、乙都是电压表 二、填空题 14、丝绸与玻璃棒相摩擦后,玻璃棒带(选填“正”或“负”)电,将丝绸靠近带负电的轻质小球时会相互〔选填“排斥”或“吸引”). 15、自然界只有两种电荷,同种电荷相互,异种电荷相互。 16、从能的转化角度来看,摩擦起电的过程是把________能转化为______和______的过程。 17、有甲、乙、丙、丁四个塑料小球,其中三个球带电。将它们两两靠近,发现甲排斥乙,乙吸引丙,丙吸引丁;如果丁带电,可以确定不带电的是______球。 18、电路的基本组成部分包括_________________________,其中___________是提供能量的。 19、_____电荷定向移动的方向为电流方向。 20、只有电路时__________,电路中才有电流,如果电路没有闭合,或者导线没有连接好,电路在某处断开,这种状态叫做__________;直接用导线将电源两极连接起来叫做__________。 21、电路中的电流是由电子的______形成的,电流是有方向的,其方向就是从电源的______出发,经过开关和用电器,再回到电源的________。 22、城市中的路灯是联在一起的;家庭中的用电器都是联在一起的;圣诞树上使用的“满 天星”小彩灯是联的. 23、如图所示,当开关S1和S2断开时,电路处于_______状态;当S1闭 合S2断开时,电路处于_______状态;当开关S1和S2都闭合时,电路处 于_______状态。 24、如图所示电路中 (1)若使L1、L2串联,则应闭合________,断开______; (2)若使L1、L2并联,则应闭合________,断开______; (3)如果只闭合S1而断开S2、S3,则灯______亮; (4)同时闭合开关______和______是不允许的。 25、如图(a)所示,当开关S闭合时,两只电流表的示数分别由(b)、(c)两图读得,则电灯L1 中的电流是______ A,电灯L2中的电流是______ A,干路电流是______ A。 26、一节电池的电压是伏特,家庭照明电路的电压是伏特。只有低 于伏 2

模电实验五 电压比较器实验

实验五电压比较器实验 一、实验目的 熟练掌握用运算放大器构成比较器电路的特点。 学会测试比较器的方法。 二、实验设备 1.TX0833 19电源板(±15v) 2.双踪示波器 3.TX0531 29多功能信号发生器 4.交流毫伏表 5.TX0531 18直流电压表 6.TX0833 04运算放大器实验板 7.TX0533 25双路直流稳压电源 三、实验内容 1.过零电压比较器。 (1)按图5-1联接好过零电压比较器电路。 (2)测量u i未输入信号且悬空时的u O值。 (3)u i输入f=500Hz,幅值为2V的正弦信号,用双踪示波器观测u i、u O的波形,并将其记入表5-1 表5-1 f=500Hz u i=2V (4)改变输入信号u i的幅值,可由双路可调稳压电源提供下面表5-2的一组u i的电平值,测量传输特性曲线,并将其记入表5-2,并将曲线描绘于下面的直角坐标中。 表5-2 *(5)如果a,b端跨接稳压管,或b端对地接稳压管,其传输特性曲线如何?可用示波器观察并记录。此实验参考电路如图5-2

2.任意电平比较器。 u OH = +15V u OL = -15V 按图5-3联接好任意电平的比较器电路。 令u R =2V ,按表5-3,使u i 为表中所列的一组电压数值,测u O 的电压数值,将其记入表5-3 令u R =-2V ,按表5-3,使u i 为表中所列的一组电压数值,测u O 的电压数值,将其记入表5-3 表5-3 (1)按图5-4联接好滞后电压比较器。 (2)按照前面的比较器实验经验,自行构思,并用示器来观测,不难发现滞后电压比较器为一具有上、下门限电平的比较器。这里提供给大家上、下门限值的计算公式,供实验中参考。 当输出电压为u OH 时,同相端的电压为2 12f f OH R f f R R V V V R R R R '=?+?++(上门限)

网孔电流法和节点电压法例题分析

课题8:支路电流法、网孔电流法和节点电压法 课型:讲授 教学目的: (1)利用支路电流法求解复杂直流电路 (2)利用网孔电流法求解支路数目较多的电路。 (3)利用节点电压法求解节点较少而网孔较多的电路 重点、难点: 重点:支路电流法、网孔电流法、节点电压法求解复杂直流电路 难点:列方程过程中电压、电流参考方向及符号的确定。 教学分析: 本节主要还是在巩固基尔霍夫定律的基础上,利用实例分析支路电流法、网孔电流法、 节点电压法并将其用于实践案例中。 复习、提问: (1)节点的概念和判别? (2)网孔的概念和判别? 教学过程: 导入:求解复杂电路的方法有多种,我们可以根据不同电路特点,选用不同的方法去求解。其中最基本、最直观、手工求解最常用的就是支路电流法。 一、支路电流法 利用支路电流法解题的步骤: (1)任意标定各支路电流的参考方向和网孔绕行方向。 (2)用基尔霍夫电流定律列出节点电流方程。有n个节点,就可以列出n-1个独立电流方程。 (3)用基尔霍夫电压定律列出L=b-(n-1)个网孔方程。 说明:L指的是网孔数,b指是支路数,n指的是节点数。 (4)代入已知数据求解方程组,确定各支路电流及方向。 例1试用支路电流法求图1中的两台直流发电机并联电路中的负载电流I及每台发电机的输出电流I1、和I2。已知:R1=1Ω,R2=0.6Ω,R=24Ω,E1=130V,E2=117V。 解:(1)假设各支路电流的参考方向和网孔绕行方向如图示。

图1 (2)根据KCL,列节点电流方程 该电路有A、B两个节点,故只能列一个节点电流方程。对于节点A有: I1+I2=I ① (3)列网孔电压方程 该电路中共有二个网孔,分别对左、右两个网孔列电压方程: I1R1-I2R2+E2-E1=0 ②(沿回路循行方向的电压降之和为零,如果在 I R+I2R2-E2=0 ③该循行方向上电压升高则取负号) (4)联立方程①②③,代入已知条件,可得: -I1-I2+I=0 I1-0.6I2=130-117 0.6I2+24I=117 解得各支路电流为: I1=10A I2=-5A I=5A 从计算结果,可以看出发电机E1输出10A的电流,发电机E2输出-5A的电流,负载电流为5A。由此可以知道: 结论:两个电源并联时,并不都是向负载供给电流和功率的,当两电源的电动势相差较大时,就会发生某电源不但不输出功率,反而吸收功率成为负载。因此,在实际供电系统中,直流电源并联时,应使两电源的电动势相等,内阻应相近。 所以当具有并联电池的设备换电池的时候,要全部同时换新的,而不要一新一旧。 思考:若将例1中的电动势E2、I2极性互换,列出用支路电流法求解I、I1、和I2所需的方程。 从前面的例子可以看出:支路电流法就是通过联立n-1个节点电流方程,L个网孔电压方程(n为节点数,L为网孔数)。但所需方程的数量取决于需要解决的未知量的多少。原则上,要求B条支路电流就设B个未知数。那么有没有特例呢?

初三物理电流电压练习题含答案.

初三物理电流电压练习题 一、选择题 1、如图所示电路,闭合开关S后,甲乙两表是电压表,示数之比是3:2,当开关S断开,甲乙两表是电流表,则两表的示数之比为() A.2:1B3:1C2:3D1:3 2、如图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S1、S2,两电表均有示数。若断开开关S2,则() A.电流表的示数变大,电压表的示数变小B.电流表的示数变小,电压表的示数变大 C.电流表和电压表的示数都变小 D.电流表和电压表的示数都变大 3、标有“2V 1W”字样的小灯泡和标有“20 Ω 1A”字样的滑动变阻器连接在如图12所示的电路中,其中电源电压为6V,电流表的量程为“0~0.6 A”,电压表的量程为“0~3 V”,设小灯泡电阻不变。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表、电压表示数的范围是() A.0.25 A~0.6 A 1.0 V~2.0 V B.0.30 A~0.5 A 1.0 V~l.5 V C.0.25 A~0.5 A 1.5 V~2.0 V D.0.25 A~0.5 A 1.0 V~2.0 V 4、图4所示,电阻Rl标着“lO Ω l A”,R2标着“5Ω1.2 A”,电流表A l、A2量程均为0~3 A, 电压表量程0—l5 V,在a、b之间接入电压可调的电源。闭合开关s后,为保证R1、R2均不损坏, 则允许加的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过() A.16 V 1 A B. l0 V 2.2 A C.6 V 2.2 A D. 6 V 1.8 A 5、如图25所示电路,电源两端的电压一定,当开关s1闭合、s2断开时,电流表和电压 表示数分别为I1、U1;当再闭合s2,且将滑片P适当右移后,电流表和电压表示数分别 为I 2、U2,则下列叙述一定正确的是() A. I1﹥I2 U1﹥U2 B. I1﹥I2 U1大于、小于或等于U2都有可能 C. U1﹤U2 I1=I2 D. U1﹤U2 I1大于、小于或等于I2都有可能

数字电压表课程设计实验报告

自动化与电气工程学院 电子技术课程设计报告 题目数字电压表的制作 专业 班级 学号 学生姓名 指导教师 二○一三年七月

一、课程设计的目的与意义 1.课程设计的主要目的,是通过电子技术综合设计,熟悉一般电子电路综合设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法。 2.同时了解双积分式A/D转换器ICL7107的性能及其引脚功能,熟悉集成电路ICL7107构成直流数字电压表的使用方法,并掌握其在电路中的工作原理。 3.通过设计也有助于复习和巩固以往的模电、数电内容,达到灵活应用的目的。在完成设计后还要将设计的电路进行安、调试以加强学生的动手能力。在此过过程中培养从事设计工作的整体观念。 4.利用双积分式A/D转换器ICL7107设计一数字电压表,量程为-1.99—+1.99,通过七段数码管显示。 二、电路原理图 数字电压表原理图

三、课程设计的元器件 1.课程设计所使用的元器件清单: 2.主要元器件介绍 (1)芯片ICL7107: ICL7107的工作原理 双积分型A/D转换器ICL7107是一种间接A/D转换器。它通过对输入模拟电压和参考电压分别进行两次积分,将输入电压平均值变换成与之成正比的时间间隔,然后利用脉冲时间间隔,进而得出相应的数字性输出。 它的原理性框图如图所示,它包括积分器、比较器、计数器,控制逻辑和时钟信号源。积分器是A/D转换器的心脏,在一个测量周期内,积分器先后对输入信号电压和基

准电压进行两次积分。比较器将积分器的输出信号与零电平进行比较,比较的结果作为数字电路的控制信一号。时钟信号源的标准周期Tc 作为测量时间间隔的标准时间。它是由内部的两个反向器以及外部的RC组成的。其振荡周期Tc=2RCIn1.5=2.2RC 。 ICL7106A/D转换器原理图 计数器对反向积分过程的时钟脉冲进行计数。控制逻辑包括分频器、译码器、相位驱动器、控制器和锁存器。 分频器用来对时钟脉冲逐渐分频,得到所需的计数脉冲fc和共阳极LED数码管公共电极所需的方波信号fc。 译码器为BCD-7段译码器,将计数器的BCD码译成LED数码管七段笔画组成数字的相应编码。 驱动器是将译码器输出对应于共阳极数码管七段笔画的逻辑电平变成驱动相应笔画的方波。 控制器的作用有三个:第一,识别积分器的工作状态,适时发出控制信号,使各模拟开关接通或断开,A/D转换器能循环进行。第二,识别输入电压极性,控制LED 数码管的负号显示。第二,当输入电压超量限时发出溢出信号,使千位显示“1" ,其余码全部熄灭。 钓锁存器用来存放A/D转换的结果,锁存器的输出经译码器后驱动LED 。它的每个测量周期自动调零(AZ)、信号积分(INT)和反向积分(DE)三个阶段。

模电实验报告 九 电压比较器

模电实验报告 实验 集成运放基本应用电压比较器 姓名: 学号: 班级: 院系: 指导老师: 2016年月日星期

目录 实验目的: (2) 实验器件与仪器: (2) 实验原理: (3) 实验内容: (4) 实验:集成运放基本应用电压比较器 实验目的: 1.掌握比较器的电路构成及特点。 2.学会测试比较器的方法。 实验器件与仪器:

实验原理: 电压比较器的功能是比较两个电压的大小。例如,将一个信号电压Ui和另一个参考电压Ur进行比较,在Ui>Ur和Ui0时,Uo为低电平 Ui<0时,Uo为高电平

电压传输特性曲线 2、滞回电压比较器 滞回电压比较器是由集成运放外加反馈网络构成的正反馈电路,Ui为信号电压,Ur为参考电压值,输出端的稳压管使输出的高低电平值为±Uz。 电压传输特性曲线 可以看出,当输入电压从低逐渐升高或从高逐渐降低经过0电压时,Uo会从一个电平跳变为另一个电平,称0为过零比较器的阈值。阈值定义为当比较器的输出电平从一个电平跳变到另一个电平时对应的输入电压值。 实验内容: 1.过零比较器

(1)按图接线Vi悬空时测Vo的电压。 实验测得Vi悬空时测Vo的电压为3.8154V。 (2) Vi输入500HZ有效值为1V的正弦波,观察Vi和Vo波形并记录。 (3)改变Vi幅值,观察Vo变化。 增大Vi值测得Vi和Vo波形如下: 当Ui<0时,由于集成运放的输出电压Uo’=+Uom,使稳压管D2工作在稳压状态,所以输出电压Uo=Uz;当Ui>0时,由于集成运放的输出电压Uo’=-Uom,使稳压管D1工作在稳压状态,所以输出电压Uo=-Uz。 2.反相迟滞比较器

电流表格模板和电压表格模板测量练习测试题

电流表格模板和电压表格模板测量练习测试题(总5页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

L 2 V L 1 A B C D 电流表和电压表测量练习题 1、下图中电压表测量谁的电压 2、如下图所示,L 1和L 2是 联,的a 端是 接线柱,b 端是 接线柱。测量________两端的电压。 3、如图所示为用电压表测量灯泡两端电压的电路图,其中正确的是( ) A .图 A B. 图 B C .图 C D .图 D 第2题 4、下列各图中测量L 1电压的电路,正确的是( ) 9、判断下列各图中电压表所测量的对象。 (1)如图1,电灯L 1、L 2是 联,电压表V1测量 两端的电压,电压表V2 测量 两端的电压 (2)如图2,电灯L 1、L 2是 联,电流表A 测通过 的电流。电压表V 测量 两端的电压。 (3)、如图4,电灯L 1、L 2、L 3是 联,电流表A 1测量通过 的电流,电流表A 2测通过 的电流,电流表A 3测通过 的电流。 10、用电流表测量灯泡L 1中的电流, 下图中正确的是〔 〕 11、下列各图中,电路连接没有错误,电表均有正常示数,请判定甲、乙各是电流表还是电压 表。 12、如图2是某同学做实验时的电路图。闭合开关S 后,发现灯泡L 1、L 2均不亮, 电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,则该电路中的故障是:( ) A .电源正极与a 之间断路 B .a 、L 1、b 之间断路 C .b 、L 2、c 之间断路 D .c 与电源负极之间断路 A 1 A 2 S V 1 V 2 R 1 R 2 P S A V a b P S A R V 1 V 2 L 1 L 2 图 1 图4 L 1 A 1 A 2 A 3 L 2 L 3

电表的改装与校准实验报告.doc

大学物理实验报告 实验时间: 2016 年 3 月 14 日 实验名称: 电表的改装与校准 成绩: 学号: 73 实验目的: 班级: 自动化 153 班 姓名:廖俊智 1、测量微安表头的内电阻 R g ,量程 I g 2、掌握将 100uA 表头改装成 10mA 的电流表和 5V 电压表的方法; 3、学会校准电流表和电压表的方法。 图 3 实验仪器: 用于改装的微安表头、数字多用表、电阻箱、滑动变阻器、直流稳压电流、导线等。 实验原理: 1. 微安表头的内电阻 R g ,量程 I g 的测定 测量内阻 R g 的方法很多,本实验采用替代法。如图 1 所示。当被改电流计 ( 表头 ) 接在电路中 时,选择适当的电压 E 和 I E R R 值使表头满偏, 记下此时标准电流表的读数 a ;不改变电压 W 和 W 的 值,用电阻箱 R 13 替代被测电流计,调节电阻箱 R 13 的阻值使标准电流表的读数仍为 I a ,此时电阻 箱的阻值即为被测电流计的内阻 R g 。 + – mA 1 被改装电流计 + – ° ° mA ° 2 ° ° ° R 13 E R W 1.将 A 表头改装成大量程的电流表 因为微安表头的满刻度电流 ( 量程 ) 很小,所以在使用表头测量较大的电流前, 需 要扩大它的电流量程。扩大量程的方法是,在表头两端并联一个阻值较小的电阻 R P (如图 1)使流过表头的电流只是总电流的一部分。表头和 R P 组成的整体就是电流 表。 R P 称为分流电阻。选用不同阻值的 R P 可以得到不同量程的电流表。 在图 1 中,当表头满度时,通过电流表的总电流为 I ,通过表 图 1

实验十二 电压比较器

实验十二电压比较器 学院:信息科学与技术学院专业:电子信息工程 姓名:刘晓旭 学号:2011117147

一.实验目的 1.掌握电压比较电路的分析及计算 2.学会测试电压比较器的方法 二.实验仪器 双踪示波器,信号发生器,数字发生器,直流电源 三.预习要求 1.复习电压比较器的工作原理 2.计算图1实验电路的阈值,画出电路的电压传输特性曲线 3.分析各实验电路,画出当输入为正弦波时的输出波形图。 4.根据实验内容自拟实验数据记录表格。 四.实验原理 电压比较器(通常称为比较器)的功能是比较两个电压的大小。例如,将 一个信号电压u i 和另一参考电压U R 进行比较,在u I >U R 和u I 0 时,u o 为低电平 u i < 0 时,u o 为高电平 集成运放输出的高低电平值一般为最大输出正负电压值U 0m 。 图1.过零比较器

2.滞回电压比较器 滞回电压比较器是由集成运放外加反馈网络构成的正反馈电路,如图 2 所示。 u i 为信号电压,U R 为参考电压值,输出端的稳压管使输出的高低电平值为±U Z 。可以看出,此电路形成的反馈为正反馈电路。 图2反相滞回电压比较器 电压比较器的特性可以用电路的传输特性来描述,它是指输出电压的关系曲线,如图1(b)为过零比较器的电压传输特性曲线。 可以看出,当输出电压从低逐渐升高或从高逐渐降低讲过0电压时,u o 会从一个电平跳变为另一个电平,称0为过零比较器的阈值。阈值定义为当比较器的输出电平从一个电平跳变到另一个电平时对应的输入电压值。 滞回电压比较器的电压传输特性曲线如图2(b)所示。 曲线表明,当输入电压由低向高变化,经过阈值U TH1时,输出电平由高电平跳变为低电平。 3 221 R R U R U Z TH += 当输入电压从高向低变化经过阈值U TH2时,输出电压由低电平跳变为高电平, 3 222R R U R U Z TH +-= 3.电压比较器的测试 测试过零比较器时,可以用一个低频的正弦信号输入至比较器中,直接用双踪示波器监视输出和输入波形,当输入信号幅度适中时,可以发现输入电压大于0,小于0时,输出的高低电平变化波形,即将正弦波变换成方波。 滞回电压比较器测试时也可以用同样的方法,但是在示波器上读取上下阈值

电路仿真实验报告

本科实验报告 实验名称:电路仿真 实验1 叠加定理的验证 1.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4,直流电压源、直流电流源,电流表电压表(Group:Indicators, Family:VOLTMETER 或

AMMETER)注意电流表和电压表的参考方向),并按上图连接; 2. 设置电路参数: 电阻R1=R2=R3=R4=1Ω,直流电压源V1为12V,直流电流源 I1为10A。 3.实验步骤: 1)、点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1; 2)、点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为0V,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2; 3)、点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为12V,将直流电流源的电流值设置为0A,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3; 4.根据叠加电路分析原理,每一元件的电流或电压可以看成是每一个独立源单独作用于电路时,在该元件上产生的电流或电压的代数和。 所以,正常情况下应有U1=U2+U3,I1=I2+I3; 经实验仿真: 当电压源和电流源共同作用时,U1=-1.6V I1=6.8A. 当电压源短路即设为0V,电流源作用时,U2=-4V I2=2A 当电压源作用,电流源断路即设为0A时,U3=2.4V I3=4.8A

所以有U1=U2+U3=-4+2.4=-1.6V I1=I2+I3=2+4.8=6.8A 验证了原理 实验2 并联谐振电路仿真 2.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2,电容C1,电感L1,信号源V1,按上图连接并修改按照例如修改电路的网络标号; 3.设置电路参数: 电阻R1=10Ω,电阻R2=2KΩ,电感L1=2.5mH,电容C1=40uF。信号源V1设置为AC=5v,Voff=0,Freqence=500Hz。 4.分析参数设置: AC分析:频率范围1HZ—100MHZ,纵坐标为10倍频程,扫描点数为10,观察输出节点为Vout响应。 TRAN分析:分析5个周期输出节点为Vout的时域响应。 实验结果: 要求将实验分析的数据保存 (包括图形和数据),并验证结果是否正确,最后提交实验报告时需要将实验结果附在实验报告后。 根据并联谐振电路原理,谐振时节点out电压最大且谐振频率为w0=1/LC=1000 10,f0=w0/2 =503.29Hz 谐振时节点out电压 * 理论值由分压公式得u=2000/(2000+10)*5=4.9751V.

电压比较器实验报告

实验报告 课程名称:电路与电子技术实验指导老师:成绩: 实验名称:电压比较器及其应用实验类型:电子电路实验同组学生姓名: 一、实验目的二、实验内容 三、主要仪器设备四、实验数据记录、处理与分析 五、思考题及实验心得 一、实验目的 1.了解电压比较器与运算放大器的性能区别; 2.掌握电压比较器的结构及特点; 3.掌握电压比较器电压传输特性的测试方法; 4.学习比较器在电路设计中的应用。 二、实验内容及原理 实验内容 1.设计过零电压比较器电路,反相输入端接地,同相输入端接1kHz、1V正弦波信号,测量并绘制输出 波形和电压传输特性曲线。 2.设计单门限电压比较器电路,同相输入端接1V直流电压,反相输入端接1kHz、1V正弦波信号,测 量3.并绘制输出波形和电压传输特性曲线。 4.设计反相输入(下行)滞回电压比较器,反相输入端接1kHz、1V正弦波信号,测量并绘制输出波形 和电压传输特性曲线。 5.设计窗口电压比较器电路,输入为1kHz、5V三角波信号,设置参考电压Vref1为1V直流电压,参 考电压Vref2为4V直流电压,测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。 6.设计三态电压比较器电路,输入电压信号Vin为1kHz、5V三角波信号,当输入Vin

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