【正文】 系統(tǒng)10 高分辨率工業(yè)射線成像系統(tǒng) 山西省攻關項目 20222022 韓焱 1211 納機電慣性器件基礎及其應用系統(tǒng) 研究 縱向 20222022 張文棟 5012 XXX 發(fā)展戰(zhàn)略研究 中國兵器工業(yè)總公司20222022 宋文愛 5013XXX 裝 藥缺陷與異常燃燒規(guī)律的半實物虛擬試驗技術研究中國兵器工業(yè)總公司20222022 宋文愛 5014高分辨率射線數(shù)字影像系統(tǒng)產業(yè)化前期關鍵技術研究山西省攻關項目 20222022 韓焱 1015 圖像降噪算法研究 山西省自然科學 基金 20222022 王明泉 816 玻璃缺陷檢測技術及設備 秦皇島耀華玻璃 20222022 王召巴 7017XXX 火箭定向發(fā)射管焊縫高分辨率成像系統(tǒng)山西利民機械有限公司 20222022 韓焱 11018 鍋 爐 焊管 X 射線數(shù)字檢測系統(tǒng) 丹東工業(yè)探傷機廠20222022 程耀瑜 3319固體火箭發(fā)動機封頭脫粘的相控陣超聲檢測研究國防重點實驗室基金20222022王召巴 1520面向服務機器人的 MEMS傳感器集成化應用研究 ——CH4和 CO2氣體檢測傳感器（2022AA4042903）863項目 20222022張文棟 821 微型機械電子系統(tǒng)（MEMS）測試計量技術與理論研究 國家自然基金重點項目 20222022 張文棟 6522 抗高過載小量程加速度計研究 縱向 20222022 馬鐵華 329 / 89附件十五 實驗大綱《電工原理》實驗教學大綱實驗類別： 課內實驗 實驗課程名稱：電工原理實驗室名稱：電工實驗室 實驗課程編號：02050419 總 學 時： 24 學 分： 適用專業(yè)：本科強電類和強弱電相結合類專業(yè) 先修課程：高等數(shù)學、大學物理、線性代數(shù)、復變函數(shù)一、實驗在教學培養(yǎng)計劃中地位、作用；本課程是強電類和強弱電相結合類專業(yè)共同開設的一門重要的技術基礎課，是學習一切電氣工程技術的理論基礎。通過本課程的學習，使學生掌握電路的基本理論和基本分析方法，并具備必要的實30 / 89踐技能，為學習后續(xù)課及今后的工作打好基礎。本課程在培養(yǎng)學生認真嚴肅的科學作風和抽象思維能力、邏輯推理能力、實驗研究能力、分析和解決實際問題能力等方面起著重要作用。二、實驗內容、基本要求：必做內容：實驗一 電工測量儀表誤差的檢定及內阻的測量（2 學時） （ 驗證性）內容：檢定 MF30萬用表直流 5mA檔的準確度。 檢定 MF30萬用表直流 5V檔的準確度?；疽螅毫私怆姽y量儀表的基本誤差的概念，并通過實驗進行測量。了解電工測量儀表內阻的概念并進行測試。熟悉磁電式儀表和普通萬用表、數(shù)字萬用表的使用方法。實驗二 疊加定理（2 學時） （驗證性）內容：給定由兩個獨立電壓源共同作用的電路，通過測量不同支路的電壓、電流來驗證疊加定理。實驗電路中，若有一個電阻器改為二極管，試問疊加原理的疊加性與齊次性還成立嗎？為什么？用實驗數(shù)據(jù)驗證支路的電流是否符合疊加定理，并對實驗誤差進行適當分析?；疽螅河脤嶒炇侄悟炞C疊加定理的正確性，培養(yǎng)用實驗方法進行科學研究的能力素養(yǎng)。領會擬定實驗方案和實驗線路的方法。進一步掌握分析測試誤差的方法。實驗三 功率測量及功率因數(shù)的提高（2 學時） （綜合性）內容：根據(jù)給定的日光燈、鎮(zhèn)流器、打火、電流插孔、電容器連接提高功率因數(shù)的實驗電路。改變電容值，測量相應的支路電流、電壓、功率。通過實驗數(shù)據(jù)找出總電流最小時對應的補償電容值?；疽螅毫私怆姶畔怠㈦妱酉祪x表的原理和使用方法。學會功率的測量方法。理解改善電路功率因數(shù)的意義和方法。此實驗包含驗證電壓三角形關系、提高電路功率因數(shù)及分析電路運行狀態(tài)等知識點。實驗四 三相電路連接和功率測量（2 學時） （ 驗證性）內容：根據(jù)給定的一組燈泡、電流插孔進行三相負載星形聯(lián)接（三相四線制供電） ，分別測量負載對稱與不對稱情況下相電流、線電流、相電壓、線電壓。根據(jù)給定的一組燈泡、電流插孔進行三相負載三角形聯(lián)接（三相三線制供電） ，分別測量負載對稱與不對稱情況下相電流、線電流、相電壓、線電壓。用一瓦特表法測定 Y0接三相對稱負載以及 Y0接三相不對稱負載的總功率。基本要求：了解三相電源電壓的基本關系。掌握三相負載作星形聯(lián)接時的相電壓和線電壓的關系及三角形聯(lián)接時相電流和線電流的關系。了解三相四線制供電時中線的作用。掌握三相功率的測量方法。了解安全用電常識。實驗五 一階電路的時域響應（2 學時） （驗證性）內容：調節(jié)脈沖信號發(fā)生器輸出峰峰值 的方波電壓信號。kHzfVp1,2??測量時間常數(shù)，觀察 一階電路的充放電過程并描繪響應的波形。RC設計微分電路和積分電路，用示波器觀察紀錄激勵 與響應 的變化規(guī)律。SuC31 / 89基本要求：學會用示波器研究電路中的時域響應的基本方法。觀察 RC電路中的零輸入響應，階躍響應和矩形脈沖響應。研究時間常數(shù) τ 的意義實驗六 用 EWB 工具進行電路的時域分析（2 學時） （驗證性）內容：研究 RC電路的方波響應設計電路參數(shù)，對積分電路和微分電路進行響應測試。研究二階 RLC串聯(lián)電路的方波響應基本要求：掌握用 Workbench中虛擬示波器測試電路時域特性的方法。研究一階電路和二階電路的方波響應，以及電路參數(shù)對響應的影響。實驗七 單相鐵芯變壓器特性的測試（2 學時） （驗證性）內容：用交流法判別變壓器繞組的極性。調節(jié)調壓器，分別測試負載開路及逐次增加負載至額定值，測出單相鐵芯變壓器原邊、副邊的電流電壓值，繪制變壓器外特性曲線，將高壓線圈（副邊）開路，自擬數(shù)據(jù)表格，測量并繪制變壓器的空載特性曲線?；疽螅和ㄟ^測量，計算變壓器的各項參數(shù)。學會測繪變壓器的空載特性與外特性。實驗八 負阻抗變換器（2 學時） （ 驗證性）內容：測量負電阻的伏安特性，計算電流增益 及等值負阻。K繪制負阻抗的伏安特性曲線。基本要求：加深對負阻抗概念的認識，掌握對含有負阻抗電路的分析研究方法。了解負阻抗變換器的組成原理及其應用。掌握負阻抗變換器的各種測試方法。實驗九 音頻分頻網(wǎng)絡的設計與調試（2 學時） （設計性）內容：寫出設計報告，列出元器件清單。組裝、調整分頻電路，使電路以 為界進行分頻輸出。ZHf10???RCf?210當輸出波形穩(wěn)定且不失真時，測量輸出電壓的幅值。檢驗電路是否滿足設計指標，若不滿足，需調整設計參數(shù)，直至達到設計要求為止。調整信號源頻率。分別記錄不同頻率下兩濾波器的輸出幅值。繪出輸入、輸出波形圖及輸出的幅頻特性圖?；疽螅和ㄟ^實驗了解集成運算放大器在濾波電路中的應用；掌握低通濾波器和高通濾波器的工作原理；掌握幅頻特性的測試方法。選做內容：（6 選 3）實驗一 戴維寧定理（2 學時） （驗證性）內容：測定有源二端網(wǎng)絡的開路電壓和等效電阻。測定有源二端網(wǎng)絡的外特性。測定戴維寧等效電路的外特性。基本要求：32 / 89用實驗手段驗證戴維寧定理的正確性，培養(yǎng)用實驗方法進行科學研究的能力素養(yǎng)。領會擬定實驗方案和實驗線路的方法。掌握測量有源二端等效參數(shù)的一般定理。實驗二 伏安特性的測定（2 學時） （綜合性） 內容：測定線性電阻的伏安特性。測定半導體二極管的伏安特性。測定理想電壓源的伏安特性。.測定實際電壓源的伏安特性。測定非線性白熾燈泡的伏安特性。測定穩(wěn)壓二極管的伏安特性。基本要求：掌握線性電阻元件，非線性電阻元件及電源伏安特性的測量方法。學習直讀式儀表和直流穩(wěn)壓電源等設備的使用方法。學會識別常用電路元件的方法。實驗三 直流電路的計算機仿真分析（2 學時） （驗證性）內容：仿真計算給定電路的各結點電壓和各支路電流。計算獨立電壓源輸出的功率。求出給定電路的各節(jié)點電壓和支路電流，分別給出波形輸出和數(shù)值輸出。基本要求：利用 PSPICE軟件求解直流電路的響應。初步掌握電路計算機仿真設計軟件 PSPICE for Windows的工作原理及步驟。初步掌握應用 PSPICE編程電路，設置分析類型與分析輸出方式，并進行電路的仿真分析。實驗四 正弦穩(wěn)態(tài)電流電路的計算機仿真（2 學時） （驗證性）內容：仿真計算給定電路的電阻電流和電容電流。調頻求出負載獲得最大電壓，并觀測負載電壓的圖形輸出曲線?；疽螅豪?PSPICE軟件求解正弦穩(wěn)態(tài)電路的響應。了解電路計算機仿真設計軟件 PSPICE for Windows的工作原理及步驟。掌握應用 PSPICE編輯正弦穩(wěn)態(tài)電流電路、設置分析類型及有關仿真實驗的方法。實驗五 用 EWB 工具進行直流電路的仿真分析（2 學時） （驗證性）內容：仿真計算給定電路的各結點電壓和各支路電流。在給定電源變化范圍內，觀察各結點電壓的變化情況?；疽螅赫莆针娐酚嬎銠C仿真軟件 Workbench的工作流程。學會應用 Workbench編程電路，設置分析類型和分析輸出方式，進行電路的仿真分析。實驗六 用 EWB 工具進行交流電路的仿真分析（2 學時） （驗證性）內容：仿真計算給定電路的各結點電壓和各支路電流。在給定電源變化范圍內，觀察各結點電壓的變化情況?；疽螅赫莆针娐酚嬎銠C仿真軟件 Workbench的工作流程。掌握應用 Workbench編輯正弦穩(wěn)態(tài)電路、設置分析類型, 掌握有關仿真實驗的方法。三、學時分配：實驗名稱 實驗性質 講授（學時） 實驗（學時） 小計33 / 89電工測量儀表誤差的檢定及內阻的測量驗證性 2 2疊加定理 驗證性 2 2功率測量及功率因數(shù)的提高 綜合性 2 2三相電路連接和功率測量 驗證性 2 2一階電路的時域響應 驗證性 2 2用 EWB 工具進行電路的時域分析驗證性 2 2單相鐵芯變壓器特性的測試 驗證性 2 2負阻抗變換器 驗證性 2 2音頻分頻網(wǎng)絡的設計與調試 設計性 2 2伏安特性的測定 綜合性 2 2戴維寧定理 驗證性 2 2直流電路的計算機仿真分析 驗證性 2 2正弦穩(wěn)態(tài)電流電路的計算機仿真驗證性 2 2用 EWB 工具進行直流電路的仿真分析驗證性 2 2用 EWB 工具進行交流電路的仿真分析驗證性 2 2合計 30 30四．學生成績評定方法預習報告：占總成績 20％操作成績：占總成績 50％報告成績：占總成績 10％考試成績：占總成績 20％五．教材楊風主編. 大學基礎電路實驗，北京：國防工業(yè)出版社，2022《電路分析基礎》實驗教學大綱實驗類別：課內實驗 實驗課程名稱：電路分析基礎實驗室名稱：電工實驗室 實驗課程編號：02050402 總 學 時： 24 學 分： 適用專業(yè)：本科電專業(yè)弱電類 先修課程：高等數(shù)學、大學物理、線性代數(shù)、復變函數(shù)34 / 89一、實驗在教學培養(yǎng)計劃中地位、作用；本課程是強電類和強弱電相結合類專業(yè)共同開設的一門重要的技術基礎課，是學習一切電氣工程技術的理論基礎。通過本課程的學習，使學生掌握電路的基本理論和基本分析方法，并具備必要的實踐技能，為學習后續(xù)課及今后的工作打好基礎。本課程在培養(yǎng)學生認真嚴肅的科學作風和抽象思維能力、邏輯推理能力、實驗研究能力、分析和解決實際問題能力等方面起著重要作用。二、實驗內容、基本要求：必做內容：實驗一 電工測量儀表誤差的檢定及內阻的測量（2 學時） （驗證性）內容：檢定 MF30萬用表直流 5mA檔的準確度。 檢定 MF30萬用表直流 5V檔的準確度?；疽螅毫私怆姽y量儀表的基本誤差的概念，并通過實驗進行測量。了解電工測量儀表內阻的概念并進行測試。熟悉磁電式儀表和普通萬用表、數(shù)字萬用表的使用方法。實驗二 疊加定理（2 學時） （驗證性）內容：給定由兩個獨立電壓源共同作用的電路，通過測量不同支路的電壓、電流來驗證疊加定理。實驗電路中，若有一個電阻器改為二極管，試問疊加原理的疊加性與齊次性還成立嗎？為什么？用實驗數(shù)據(jù)驗證支路的電流是否符合疊加定理，并對實驗誤差進行適當分析?；疽螅河脤嶒炇侄悟炞C疊加定理的正確性，培養(yǎng)用實驗方法進行科學研究的能力素養(yǎng)。領會擬定實驗方案和實驗線路的方法。進一步掌握分析測試誤差的方法。實驗三