【正文】 方法如下： （ 1）儀器通電前，先將輸出調節(jié)旋鈕逆時針方向旋到最小位置，檢查電源電壓是否與儀器所需電源電壓相符，然后接通電源開關，電源指示燈亮。這里我們以功能較全的 XD7 型為例，來說明低頻信號發(fā)生器的一般使用方法。 3．低頻信號發(fā)生器 信號發(fā)生器是產(chǎn)生適合一定技術要求的電信號的電子儀器，工作頻率在低頻范圍內的稱為低頻信號發(fā)生器。有些直流穩(wěn)壓電源在面板上或儀器內部裝有管狀保險 絲塞孔，是作為短路保護用的。輸出電壓和輸出電流的值，由面板上的電壓表和電流表指示出來。面板上的輸出接線柱有“＋、－ ”之分，電路中如果不需要接地時，“ ＋、－ ”端可空著。它一般可以輸出穩(wěn)定的直流電壓030V，輸出最大電流 3A。萬用表若長時間不使用，需要將電池取出。測量電阻時，兩手不應同時接觸電阻的兩端，避免人體電阻對測量的影響。 萬用表的電 阻檔絕不允許測量帶電的電阻，因為測量帶電的電阻就相當于被測電阻的端電壓接入儀表，無疑會使萬用表遭到破壞。若不能調節(jié)到“ 0”歐姆點，說明內部電池的電阻已增大，需要更換電池。 （ 4）直流電阻的測量 將萬用表轉換開關撥至電阻檔，估計被測電阻的大小，選擇電子檔的量限，被測電阻的值應盡量接近這一檔的中心電阻值，讀數(shù)時最為清晰。當指針反向偏轉時，應將兩表筆交換位置，再讀取讀數(shù)，被測電流的正負由電流的參考方向與實際方向是否一致來決定。被測電壓的正負由電壓的參考極性 和實際極性是否一致來決定。 （ 1）直流電壓的測量 將萬用表轉換開關撥至直流電壓檔上，估計被測電壓的大小，選擇適當?shù)牧肯蓿瑑杀砉P應跨接在被測電壓的 兩端，紅色表筆插“ +”孔，接至被測電壓的正極；黑色表筆插“ ”孔，接至被測電壓的負極。它們分別在測量不同電量時使用，根據(jù) 測量種類在相應的標尺上讀取數(shù)據(jù)。將紅色表筆插入正極插孔，黑色表筆插入負極插孔，根據(jù)測量種類將轉換開關撥到所需的檔位上，測量時若將測量種類和量限檔位放錯，會使表頭嚴重損壞。 二、原理說明 實訓中常用的電工儀器儀表的工作原理分別如下： 1．萬用表 萬用表具有帶標尺的刻度盤、轉換開關、零歐姆調節(jié)旋鈕和供測量接線的插孔。 海南軟件職業(yè)技術學院 理科部 吳恒玉 二 00 六年七月 3 目錄 實驗一 常用電工儀器儀表的使用 實驗二 電阻元件伏安特性的測繪 實驗三 基爾霍夫定律的驗證 實驗四 疊加定理的驗證 實驗五 戴維南定理的驗證 實驗六 受控源研究 實驗七 日光燈電路及功率因數(shù)的提高 實驗八 交流電路參數(shù)的測定 實驗九 串聯(lián)諧振 實驗十 并聯(lián)諧振 實驗 十一 三相交流電路 實驗十二 一階 RC電路的設計 實驗十三 三相電路功率的測量 4 實驗一 常用電工儀器儀表的使用 一、實驗目的 1．了解常用儀表表盤上主要標注的意義。實驗結束后要寫出完整的高水平的實驗報告。為了實現(xiàn)強化動手操作，培養(yǎng)學生實際應用技能這一主要目標，本實驗指導書力求體現(xiàn)高職教育的辦學特點。 電路分析實驗指導書 適用于應用電子技術、計算機控制專業(yè) 海南軟件職業(yè)技術學院 2 前言 電工實驗課是一門實踐性很強的專業(yè)基礎課。通過實驗訓練，可以近一步鞏固所學理論知識，加強和提高獨立分析問題和解決問題的能力。要求學生在實驗前必須認真預習、在實驗過程中仔細觀察、實事求是的做好記錄。 本書共編排了 13個實驗項 目，可作為應用電子技術、控制專業(yè)的實驗用書，可根據(jù)具體情況選作其中幾項。 2．掌握常用儀器設備的使用方法。萬用表應水平放置，測量前首先檢查表頭指針是否在零點，可調節(jié)表頭下方的調零旋鈕使指針指于零位。 萬用表標度盤內有數(shù)條標尺。例如標有“ DC”或“ — ”的標尺為測量直流各量用的；標有“ AC”或“ ~”的標尺為測量交流各量用的；標有“Ω”的標尺是測量直流電阻用的。當指針反向偏轉時，將兩表筆交換后接至電路，再讀取讀數(shù)。 （ 2）直流電流的測量 將萬用表轉換開關撥至直流電流檔，估計被測電流的大小，選擇適當?shù)牧肯?，兩表筆與被測支路串聯(lián)，應使電流從紅色正表筆流入，從黑色負表筆流出。 （ 3）交流電壓的測量 萬用表轉換開關撥至交流電壓檔，將兩表筆跨接在被測電壓的兩端（不必區(qū)分正負端），交流電壓擋的標尺刻度為正弦交流電壓的有效值。 5 測量電阻前，應先將兩表筆短接，轉動零歐姆調節(jié)旋鈕，使指針停在標尺的“ 0”歐姆位置上。每變換一次電阻檔，都要重新調節(jié)指針的零歐姆點。電路中若有電容存在，則應先將電容放電后再測量電路中的電阻。 萬用表使用完畢，應將轉換開關置于交流電壓最高檔。 2．雙路直流穩(wěn)壓電源 直流穩(wěn)壓電源是輸出可調穩(wěn)定直流電壓的電源設備。使用是時先插上儀器旁側的電源插頭，輸入 220V 的交流電壓，再打開面板上的電源開關，指示燈即亮。輸出接線柱千萬不能誤接到交流電源 上，否則會使穩(wěn)壓電源立即損壞。 直流穩(wěn)壓電源在使用中，要防止過載和短路，若發(fā)現(xiàn)電壓表指示突然下至零，表示電流過大，內部的過載保護部分停止輸出電壓，這時要設法減小輸出電流，然后再按一下面板上的復位按鈕，即可使輸出電壓恢復正常。 由于直流穩(wěn)壓電源的內阻極小，約數(shù)十毫歐姆，輸出電壓穩(wěn)定，故可當作恒定的電壓源使用。在電路實驗中的正弦波低頻信號發(fā)生器，一般有 XD XD XDXFD7 等多種型號。 XD7 型低頻信號發(fā)生器是一種晶體管式的電子儀器，它能產(chǎn)生 20Hz— 200Hz 的正弦信號電壓，除電壓輸出外，還有不小于 5W 的功率輸出，配接 8Ω、 600Ω、 5KΩ等三種負載。 6 （ 2）頻率調節(jié)：根據(jù)所需頻率，先選擇頻段，再調節(jié)“頻率調節(jié)”旋鈕，使指針指在所需頻率位置即可。 （ 4）功率輸出 ：兩種輸出方式，一種是對稱式輸出，一種是不對稱式輸出。使用功率輸出時，應注意輸出阻抗與負載阻抗的匹配，此時負載可獲得最大功率。當儀器接成對稱輸出時。 4．晶體管毫伏表和電子管毫伏表 晶體管毫伏表和電子管毫伏表都是測量正弦交流電壓有效值的電子儀器。 GB— 9B 型電子管毫伏表的使用方法： （ 1）通電前，檢查電源電壓是否與儀器所需的電源電壓相符。 （ 2）將儀器的兩輸入端短路后，打開儀器電源開關，指示燈亮。 （ 3）將量限選擇開 關（量程）置于所需量限位置，重新調節(jié)零點，然后即可進行測量。測量過程中，凡改變量限均需重新調整零點。 （ 5）使用中為了防止因感應電壓使毫伏表指針過偏而受到損壞，在停止測量時間內，可將量限開關置于 10V 以上的高量限位置，在使用毫伏級量限時，讀數(shù)后應將量限開關置于高量限位置后才可斷開毫伏表輸入端 。 三、實驗儀器設備 1． 500 型萬用表 1 臺 2．雙路直流穩(wěn)壓電源 1 臺 7 3．低頻信號發(fā)生器 1 臺 4．毫伏表 1 塊 5．示波器 1 臺 6．直流電流表 1 塊 7．交流電流表 1 塊 8．功率表 1 塊 9．交流電壓表 1 塊 四、實驗內容 1．觀察交、直流電流表和功率表的表盤標注與型號，并將它們記錄在表 11 中。 圖 11 （ 2）閉合開關 S，可變電阻器分別取 1/4RP、 1/2RP、 3/4RP，測量相應的直流電流值，記入表 12 中。 表 13 輸出衰減（ dB） 0 20 40 60 80 輸出電壓（ V） 五、注意事項 1．穩(wěn)壓源的輸出不允許短路，恒流源的輸出不允許開路。 六、實驗報告 1．測量電壓或電流時，若不知具體數(shù)值，萬用表應如何選擇量限？ 2．由實驗數(shù)據(jù)說明在測量電流電壓時，萬用表（或交流電流表）和電子毫伏表各適用于何種場合？ 9 實驗二 電阻元件伏安特性的測繪 一．實驗目的 1．掌握線性電阻、非線性電阻元件伏安特性的逐點測試法； 2．學習恒壓源、直流電壓表、電流表的使用方法。根據(jù)伏安特性的不同，電阻元件分兩大類：線性電阻和非線性電阻。在圖 1－ 1中， U 〉 0 的部分為正向特性， U〈 0 的部分為反向特性。 三．實驗設備 1．直流數(shù)字電壓表、直流數(shù)字電流表 2．恒壓源 3．電工、模擬、數(shù)字三合一實驗臺及組件 (d) (b) (c) U U U I I I (a) U I 0 0 0 0 圖 1－ 1 10 四．實驗內容 1．測定線性電阻的伏安特性 按圖 1－ 2接線，圖中的電源 U選用恒壓源的可調穩(wěn)壓輸出端，通過直流數(shù)字毫安表與1kΩ線性電阻相連，電阻兩端的電壓用直流數(shù)字電壓表測量。 表 1－ 1 線性電阻伏安特性數(shù)據(jù) U(V) 0 2 4 6 8 10 I(mA) 2．測定 將圖 12 中的 1kΩ線性電阻換成一只 ，重復 1的步驟，電壓不能超過 ，1－ 2 中記下相應的電壓表和電流表的讀數(shù)。測二極管的正向特性時，其正向電流不得超過 25mA，二極管ＶＤ的正向壓降可在 0～ 。 20mA，將數(shù)據(jù)分別記入表 1－５和表 1 表 1－５ 穩(wěn)壓管正向特性實驗數(shù)據(jù) U (V) 0 I (mA) 表 1－６ U (V) 0 － 1 － － 2. － － － 3 － － I (mA) 五．實驗注意事項 1．測量時，可調穩(wěn)壓電源的輸出電壓由 0 緩慢逐漸增加，應時刻注意電壓表和電流表，不能超過規(guī)定值。 3．測量中，隨時注意電流表讀數(shù)，及時更換電流表量程，勿使儀表超量程。 七．實驗報告要求 1．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，分別在方格紙上繪制出各個電阻的伏安特性曲線。 12 實驗三 基爾霍夫定律的驗證 一、實驗目的 1． 驗證基爾霍夫定律的正確性，加深對基爾霍夫定律的理解。 二、原理說明 基爾霍夫定律是電路理論中最基本也是最重要的定律之一。基爾霍夫定律內容有二：一是基爾霍夫電流定律，即 KCL。 （ 1）基爾霍夫電流定律：電路中，任意時刻，對任一節(jié)點，所有支路電流的代數(shù)和恒等于零，亦即：∑Ⅰ =0 。不論元件是線性的還是非線性的，含源的或無源的，時變的或時不變的等等都是適用的。該式表明任一閉合回路中各段電壓的約束關系，它與電路中元件的性質無關。 運用上述定律時必須注意電流的正方向，此方向可預先任意設定。 2．取穩(wěn)壓電源 Us1=6V,Us2=12V. 3．熟悉電流插頭的結構，將電流插頭的兩端接至毫安表的“＋、－”兩端。 5．用萬用表分別測量電路電源及電阻元件上的電壓值，記錄之。 13 圖 21 表 21 被測量 I1(mA) I2(mA) I3(mA) Us1(v) Us2(v) UFA (v) UAB(v) UAD(v) UCD(v) UDE(v) 計算值 測量值 相對誤差 驗證 KCL 節(jié)點 A∑Ⅰ = 驗證 KVL 回路ADEFA∑ U= 五、注意事項