南京郵電大學(xué)實驗名稱基爾霍夫定律KCLKVL教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?熟練使用萬用表，了解各檔位特點2驗證基爾霍夫定律3加深電位和電位差的概念4學(xué)會用MULTISIM軟件進(jìn)行仿真。實驗原理圖521是實驗電路，它有6條支路，4個節(jié)點，3個網(wǎng)孔和7個回路。根據(jù)KCL可知，匯集在電路任一節(jié)點的電流的代數(shù)和等于零。由KVL可知，沿電路任一閉合回路循行一周電壓的代數(shù)和為零。本實驗驗證匯集于節(jié)點C的電流的代數(shù)和以及回路AGFDCBA和AGEHCBA回路電壓的代數(shù)和為零。實驗的第二部分分別以E，A，C為參考點，測量其余各點的電位，并依次計算各節(jié)點間的電位差。加深理解電位和電位差的概念。圖522的A，B分別為圖521電路中電位器RP的電路圖符號和結(jié)構(gòu)外形。AC端是一個固定電阻，B點是電阻上的可調(diào)動點，由轉(zhuǎn)動軸控制。當(dāng)反時針旋轉(zhuǎn)到底時，AB間電阻為零，BC間電阻等于AC間電阻；順時針旋轉(zhuǎn)到底時，BC間電阻為零，AB間電阻等于AC間電阻。AB間和BC間電阻的分配關(guān)系由轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動后的位置確定。實驗任務(wù)與步驟1未接電路之前，檢測電位器及電阻,并將測量值記錄于表521中。2按圖521電路接線，但不接電源，其中AB，DF，HE分別用短路線連接。調(diào)整電位器RP時測量電位器FG間的電阻RFG，使其達(dá)到最小值通常為零歐姆。3測量AE間電阻，是否與預(yù)習(xí)中的計算值相等，通常誤差不大于5，否則接線或理論值計算有誤。圖521實驗電路ABDDFHEGACAB圖222電位器符號及結(jié)構(gòu)外形B4實驗板接通電源，調(diào)整VS5V以萬用表直流5V檔測量為準(zhǔn)，依次測量直流電壓并將其值記錄于表521中。5驗證VAFVFCVCAV，VAFVFEVECVCAV。理論上應(yīng)為零。表521RPR1R2R3R4VAFVFCVCAVFEVEC6按表522要求測量和記錄各點電位，并根據(jù)所測得電位計算電位差。表5227去掉AB、DF、HE三根短路線。三塊萬用表均置直流250MA檔，替代三根短路線，一起接入相應(yīng)位置。注意接入時電表極性。測量IAB_MA，IFD_MA，IEH_MA。8驗證IABIFDIEH_MA。理論上應(yīng)等于零。9拆下萬用表，恢復(fù)原電路接回三根短路線。測量VCF，并調(diào)整電位器RP使VCF0。10去掉DF短路線。用直流電流最高靈敏度檔測量IDF_A。理論上IDF0。實驗提示一、注意事項1如何正確使用萬用表歐姆檔位1）看測量選擇開關(guān)是否置于被測參數(shù)的量程檔位上2）選擇正確的檔位，并調(diào)零3）先粗略測一次，看指針偏轉(zhuǎn)情況，指針指示在中值電阻附近測量較準(zhǔn)確4）測試中不能轉(zhuǎn)換量程開關(guān)，嚴(yán)禁帶電轉(zhuǎn)換開關(guān)5）不能用電流檔或歐姆檔測電壓6）不能帶電測量電阻7）注意被測電阻是否連接在電路中，否則需從電路中斷開單獨測量2如何正確使用萬用表電流檔1）在測量低阻值支路的電流時，萬用表的接入對被測支路的電流影響較大。這是萬用表直流檔的等效內(nèi)阻造成的，使用中應(yīng)予以考慮。電流檔各檔等效內(nèi)阻檔位靈敏度內(nèi)阻50UA01V2K25MA025V100參考點VAVCVDVE計VACVCDVCEVADE算A值C25MA025V10250MA025V12）測量直流電流時，應(yīng)將萬用表串接在被測電路之中進(jìn)行測量，并要求電流從紅色測試棒流入，黑色測試棒流出，否則指針反偏。3）測量之前應(yīng)估計被測電流的大小，置萬用表的測量選擇開關(guān)到“MA”的適當(dāng)量程檔位。直流電流的量值在“VMA”刻度上讀出與直流電壓共用刻度，滿偏值。二、實驗連接線圖。要求只用8根導(dǎo)線，包括電源線討論題1根據(jù)步驟2和5測得的數(shù)據(jù)，計算各支路電流，ACMAICFI，并與步驟8測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，看哪組數(shù)據(jù)更接近電路中的CEMAI實際值。本題的數(shù)據(jù)能否用于驗證KCL為什么答根據(jù)步驟2和5測得的數(shù)據(jù)更接近電路中的實際值。本題的數(shù)據(jù)能用于驗證KCL。其原因是電壓檔位的內(nèi)阻大于大于被測電阻，所以測得的電壓值相當(dāng)精確，計算得到的電流值也就更接近該支路的實際值。2如果R1、R2、R3、R4的阻值均大于數(shù)十K，用步驟5的方法所測得的電壓值能否用于驗證KVL為什么答由于此時電壓表的內(nèi)阻與被測電阻的阻值相差不大，使得測量的電壓值誤差很大（分流作用），所以這樣測出的電壓值不能驗證KVL。3如果萬用表25MA直流檔的電阻很大（與被測支路電阻相比不可忽略），仍用步驟8的方法能否驗證KCL請說明原因（假設(shè)表針仍明確指示讀數(shù)）。答能。其原因是流入節(jié)點的電流等于流出節(jié)點的電流。實驗名稱非線性電阻伏安特性教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?學(xué)會并熟練使用萬用表。2掌握測量非線性器件的伏安特性的方法。3對非線性元器件有初步了解。3初步掌握萬用表等效電阻對被測電路的影響及其分析方法。實驗原理非線性器件的伏安特性反映在以電壓為橫坐標(biāo)，電流為縱坐標(biāo)的平面上，其伏安特性曲線不是一條通過坐標(biāo)原點的直線。也就是說其電壓與電流的比值不是常數(shù)，而是隨著工作點的變動而變化的。因此，通常情況下用它的伏安特性曲線來表示其特性。線性和非線性伏安特性曲線分別如圖511和512所示。穩(wěn)壓管的特性是接正向電壓時其等效電阻很小，且電流在較大范圍內(nèi)變化時，其正向電壓變化量很小。接反向電壓時等效電阻很大，且電壓在較大范圍內(nèi)變化時，反向電流變化量很小，當(dāng)達(dá)到某一電壓時，電流增加很快，此時電壓在一定范圍內(nèi)基本不變。這就是所謂的穩(wěn)壓。圖513A是穩(wěn)壓管的正向連接，B是穩(wěn)壓管的反向連接。IUIU圖511線性器件伏安特性曲線圖512非線性器件伏安特性曲線圖513穩(wěn)壓管的正反連接（B）（A）實驗任務(wù)與步驟1測量發(fā)光二極管正、反向伏安特性1圖514A電路接線，按表511給定的電流值測量發(fā)光二極管的正向特性，電壓值記錄于表511中。2按圖514B電路接線，按表511給定的電壓值測量發(fā)光二極管的反向特性，電流值記錄于表511中。表5112測穩(wěn)壓管的伏安特性1用萬用表判斷穩(wěn)壓管的正、負(fù)極性，測量穩(wěn)壓管的正、反向電阻。正向R_R10檔反向R_MR10K檔2按圖515A電路接線，根據(jù)表512給定的電流值，測量穩(wěn)壓管的正向壓降，并計算穩(wěn)壓管的直流電阻一并記錄于表512中。3按圖515B電路接線，先按表512給定的電壓值，測量穩(wěn)壓管的反向電流，然后按給定的電流值測量反向電壓記錄于表512。IDMA0135101520正向連接VDV0VDV01235810反向連接IDA0（A）（B）圖514實驗電路AB圖515實驗電路表5123根據(jù)實際測量的數(shù)據(jù)，繪制發(fā)光二極管和穩(wěn)壓管的伏安特性曲線圖。實驗提示1測量發(fā)光管和穩(wěn)壓二極管的正反向特性時，要弄清楚它們的正極和負(fù)極。2需用兩塊萬用表，一塊作為電流表串聯(lián)在電路中，一塊作為電壓表，并聯(lián)在電路中，要注意整反向時的表的連接。討論題1穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓功能是利用特性曲線的哪一部分，在伏安特性曲線上標(biāo)出，為什么2若給出一個線性電阻元件和一個非線性二端元件的伏安特性曲線，試用圖解法畫出這兩個元件串聯(lián)后的伏安特性曲線。3能否用圖516A，B的電路分別測量穩(wěn)壓管的正、反向特性，與圖515A，B相比較，并參照前面的測試結(jié)果詳細(xì)分析其原因。主要考慮萬用表以不同的連接方式接入電路后對被測電路的影響及影響程度。4有兩只穩(wěn)壓二極管VZ1、VZ2，其穩(wěn)定電壓分別為UZ16V、UZ210V，正向?qū)▔航稻鶠?7V。如果將它們以不同方式串聯(lián)后接入電路，可能得到幾種不同的電壓值試畫出相應(yīng)的串聯(lián)電路。答1見圖512所示的反向曲線AB段。其原因是該段內(nèi)電流變化較大，而電壓基本不變，這正是我們需要的；正向曲線雖說也有這個特性，但穩(wěn)定電壓太小07V左右，一般不太適用。2作圖提示串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的電流相同，電壓為串聯(lián)元件的電壓之和。并聯(lián)是電壓相同，電流是各元件支路的電流之和。IDMA01235101520正向連接VDV0RDVDV03反向連接IDMA013581015AB圖5163不能。主要是考慮表內(nèi)阻對測量電路的影響。（A）圖是所測得的電壓為兩個部分；（B）圖是所測得的電流為兩個部分。兩個電路都不能正確反映穩(wěn)壓管的特性。4有4種連接方式實驗名稱代維寧定理和諾頓定理教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?學(xué)習(xí)幾種常用的等效電源測量方法。2比較各種測量方法所適用的情況。3分析各種方法的誤差大小及其產(chǎn)生的原因。實驗原理代維寧定理指出，任何一個線性有源一端口網(wǎng)絡(luò)如圖532A，對外部電路來說，總可以用一個理想電壓源與電阻串聯(lián)組合來代替，如圖532B所示。其理想電壓源的電壓等于原網(wǎng)絡(luò)端口的開路電壓VOC，電阻等于原網(wǎng)絡(luò)中所有獨立源為零值時的入端等效電阻RO。諾頓定理是代維寧定理的對偶形式，它指出任何一個線性有源一端口網(wǎng)絡(luò)，對外部電路來說，總可以用一個理想電流源與電導(dǎo)并聯(lián)組合來代替，如圖532C所示。其理想電流源的電流等于原網(wǎng)絡(luò)端口的短路電流ISC，電導(dǎo)等于原網(wǎng)絡(luò)中所有獨立源為零值時的入端等值電導(dǎo)GOGO1/RO。上述參數(shù)VOC，RO，ISC，GO可用實驗的方法測定，根據(jù)VOCISCRO可知，只要測得前三個中的兩個，便可求得另兩個參數(shù)。求得等效電源的方法很多。最簡便的方法是用電壓表直接測量圖532A電路A，B間的開路電壓VOC和用電流表測量A，B間的短路電流ISC，再由ROVOC/ISC求得RO。但各種方法都有一定的適用范圍。要根據(jù)電路的實際情況，分析測試方法可能造成的誤差。比如，用電壓表直接測量開路電壓時萬用表的等效電阻應(yīng)遠(yuǎn)大于電源的等效內(nèi)阻，否則就稱不上測開路電壓，必須另想辦法解決測試方法造成的誤差。實驗任務(wù)與步驟1直接測量按圖531接線，先不接電源。1，2端用短路線連接。用萬用表歐姆檔適當(dāng)量程測3，4端電阻RO只適用于無源或能令獨立源置零的情況。，填入表531。2加壓定流按圖533接線實驗板上接線不變，3，4端接上電流表，電壓表和電源，調(diào)整電源電壓，使電流表讀數(shù)為10MA。記錄電壓表讀數(shù)V于表531。任意負(fù)載任意負(fù)載任意負(fù)載線性有源一端口網(wǎng)絡(luò)ABAIIROVOCVBABBISCGOIABCVVB圖532代維寧定理和諾頓定理等效電路圖534實驗接線圖二VS1234NOAVV圖533實驗接線圖一1234NOVSVA3開、短路法去掉1，2端短路線后如圖531接線，調(diào)整VS8V，測3、4端開路電壓用直流電壓5V檔和短路電流用直流電流50MA檔記錄于表531。4半電壓法接續(xù)步驟3，3、4端接上電阻箱，作為負(fù)載電阻，調(diào)整阻值，使負(fù)載上的電壓等于VOCA/2，此時電阻箱的阻值就等于等效電源的內(nèi)阻。記錄RO于表531。5拆除3，4端電阻箱，穩(wěn)壓電源置雙路工作方式，按圖534接線3，4端接上電流表，電壓表和另一路直流電壓V，調(diào)整V，使得電流表讀數(shù)為零最小量程檔，則這時電壓表的讀數(shù)即為開路電壓VOCB。記錄VOCB于表531。應(yīng)有VOCA約等于VOCB。表531實驗提示注意測量中產(chǎn)生誤差的原因。討論題1步驟5中如果將電壓表的“”端接實驗板的3端測電壓，VOCB結(jié)果如何為什么2實驗步驟5的方法避免了電壓表內(nèi)阻對測量開路電壓的影響。類似地，如果電流表內(nèi)阻與等效電源內(nèi)阻相比較不能忽略時，仍用電流表直接測量短路電流ISC，必將產(chǎn)生很大的誤差。為避免這種誤差可采用什么方法畫出測試電路并簡要說明測試方法。答1VOCB減小，原因是電壓表內(nèi)阻的分流。2消除電流表內(nèi)阻對測量產(chǎn)生誤差的一種方法如下圖所示調(diào)整V使電壓表讀數(shù)為零，此時電流表的讀數(shù)即為短路電流步驟參數(shù)12345VVOCAVOCBISCAROVS1234NOAVV實驗名稱受控源的實驗研究教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?測試受控源的外特性，進(jìn)一步理解受控源的物理概念，加深對受控源的認(rèn)識。2獲得運算放大器和有源器件的感性認(rèn)識，了解運算放大器組成受控源的方法。實驗原理1運算放大器的基本電路運算放大器是一種有源二端元件，圖251表示它的電路符號。它有兩個輸入端，一個輸出端，還有一個相對輸入、輸出信號的參考地線端。信號從“”端輸入時，輸出信號與輸入信號反相，故稱“”端為反相輸入端。從“”端輸入時，輸出信號與輸入信號同相，故稱“”端為同相輸入端。除了兩個輸入端一個參考地端外，運算放大器還有相對地端的工作電源端。多數(shù)運算放大器具有正電源端和負(fù)電源端，運算放大器只有在接有正、負(fù)電源的情況下才能正常工作。也有些運算放大器只有一個工作電源端，即單電源工作的運算放大器。不管是雙還是單電源工作的運算放大器，其基本電路模型是一樣的。如圖252所示。其中V和V分別為同相輸入端和反相輸入端的對地電壓，VO是輸出端對地電壓，AO是運算放大器的開環(huán)電壓放大倍數(shù)，在理想情況下AO和輸入端的電阻RI為無窮大，輸出電阻RO為零。根據(jù)輸出電壓VOVVAO式可見，當(dāng)輸出電壓VO為有限值時，則有VV，且有IV/RI0，IV/RI0由這些式子可引出兩個重要的結(jié)論1運算放大器的“”端和“”端之間等電位。若其中一個輸入端是接地的，則另一個輸入端雖未接地，也可以認(rèn)為是零電位。故稱此端為“虛地”，或把同相輸入端和反相輸入端之間標(biāo)為“虛短路”。2運算放大器的輸入端電流等于零。這兩個重要性質(zhì)是簡化分析含有運算放大器網(wǎng)絡(luò)的依據(jù)。理想運算放大器的電路模型實為一個受控源。它的外部接入不同的電路元件，可以實VVRIRO0AOVV輸出端同相輸入端反相輸入端運算放大器電路符號理想運放模型圖251圖252ECA23LM3588VO276V2541V1V1VO1V2EC84321LM358型運算放大器引出端功能圖253B現(xiàn)對信號的模擬運算或模擬變換，它的應(yīng)用極其廣泛。因為運算放大器具有工作電源端，只有在一定工作電壓情況下才能正常工作，所以含有運算放大器的電路是一種有源網(wǎng)絡(luò)，在電路實驗中主要研究它的端口特性，以了解其功能。本實驗將研究由運算放大器組成的四種受控源電路的端口特性。選用LM358型單電源工作的集成運算放大器，LM358亦是一片雙運放一塊集成片內(nèi)含有兩個性能相近的運算放大器且共用一組工作電壓。各引腳功能如圖243所示。其中8腳為其工作電源端，一般接15V電壓方可工作。2電壓控制電壓源VCVS圖244所示電路是一個電壓控制電壓源。由圖可知VVV1，II0，IFI2V/R2V1/R2所以V2IFRFI2R2RFR2V1/R21RF/R2V1令1RF/R2則V2V1其中是無量綱的常數(shù)，稱為電壓轉(zhuǎn)移系數(shù)或稱電壓放大倍數(shù)。圖255為VCVS理想電路模型。3電壓控制電流源VCCS將圖254中的RF看作是一個負(fù)載電阻RL，這樣就構(gòu)成一個電壓控制電流源。如圖256所示。由圖可見受控源的輸出電流ISI2V/R2V1/R2令GM1/R2則ISGMV1其中GM具有電導(dǎo)的量綱，稱為轉(zhuǎn)移電導(dǎo)。VCCS的理想電路模型如圖257所示。4電流控制電壓源CCVS圖258所示電路是一個電流控制電壓源。由圖可知VV0，IFI1II1所以VVV1R2I2RFVV1R2I2V1V1V1V21RF/R2GMV1RLISV2GM1/R2V2IFII圖254圖255圖256圖257RLVISV2VCVSVCCSI1ER1R2I1RFV2V2RMI1RMRF圖258圖259CCVSV2I1RF令RMRF則V2I1RM其中RM具有電阻的量綱，稱為轉(zhuǎn)移電阻。CCVS的理想電路模型如圖259所示。5電流控制電流源CCCS圖2510是一個電流控制電流源的電路。因為VAIFRFI1RF，IRVA/RI1RF/R所以ILIFIRI1I1RF/R1RF/RI1。令1RF/R，則ILI1。其中無量綱，稱為電流轉(zhuǎn)移系數(shù)或稱電流放大倍數(shù)。CCCS的理想電路模型如圖2511所示。實驗任務(wù)與步驟實驗操作中VS15V，正端接于J1，負(fù)端接于J3。V1和V3根據(jù)需要而定，接線時必須注意極性。實驗電路如圖2512所示，實驗板上的元器件符號與其一致。J1J10是接線柱，用于連接電源、電壓表、電流表、電阻箱等。K1K7為電路的保護或狀態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)。1測試VCVS的外特性參見圖254準(zhǔn)備工作K1、K4K7置“ON”，K2、K3置“OFF”；雙路直流穩(wěn)壓電源的一路調(diào)整為VS15V后接到實驗板J1接VS正端和J3接VS負(fù)端之間；電阻箱調(diào)整阻值為RL1K后接到實驗板J6和J3之間；雙路直流穩(wěn)壓電源的另一路調(diào)整為V12V后接到實驗板J4接V1正端和J3接V1負(fù)端之間。11按表251中11項要求的阻值，分別調(diào)整電阻箱阻值RL，測出相應(yīng)的V2J6和J3之間IFILAER1R2I1RFRLRIRI1ILRLI11RF/R圖2510圖2511CCCS20KR110KR210KR310KR468KR5R620KK1K2K3K4K5K6K7J1J2J3J4J5J6J7J8J9J10V1V2V3V4ILI112345678圖2512實驗板電路圖值。作V2RL關(guān)系曲線。12固定RL2K，按表251中12項要求，調(diào)整V1并測出相應(yīng)的V2值。作V2V1關(guān)系曲線，求出電壓轉(zhuǎn)移系數(shù)。2測試VCCS的外特性參見圖256準(zhǔn)備工作接續(xù)步驟12調(diào)整V12V；電阻箱調(diào)整阻值為RL1K且與電流表串聯(lián)電流表正端與電阻箱一端連接后接到實驗板J5接電流表負(fù)極和J6接電阻箱的另一端之間；K1置“OFF”。21按表251中21項要求的阻值，分別調(diào)整電阻箱阻值RL，測出相應(yīng)的電流IS。作ISRL關(guān)系曲線。22固定RL2K，按表251中22項要求，調(diào)整V1并測出相應(yīng)的電流IS值。作ISV1關(guān)系曲線，求出轉(zhuǎn)移電導(dǎo)GM。3測試CCVS的外特性參見圖258準(zhǔn)備工作斷開兩路電源；K1K4置“ON”，K5K7置“OFF”；調(diào)整電阻箱阻值RL10K后接于J10與J3之間；電源VS15V，接于J1接VS正端和J3接VS負(fù)端之間。另一路電源作為V3接到實驗板J7接V3負(fù)極和J2接V3正端之間。一塊電流表接到實驗板J8接電流表正極和J7接電流表負(fù)極之間，調(diào)整V3使電流表讀數(shù)I105MA。31按表251中31項要求的阻值，分別調(diào)整電阻箱阻值RL，測出相應(yīng)的V4J10和J3之間值。作V4RL關(guān)系曲線。32固定RL2K，調(diào)整V3分別使電流I1符合表251中32項要求并測出相應(yīng)的V4值。作V4I1關(guān)系曲線，求出轉(zhuǎn)移電阻RM。4測試CCCS的外特性參見圖2510準(zhǔn)備工作接續(xù)步驟32取下電阻箱RL，電阻箱RL的一端接J9，另一端與另一電流表正端相串接，電流表負(fù)端接J10；K5置“ON”，K4置“OFF”；調(diào)整V3使電流表讀數(shù)I105MA。41按表251中41項要求的阻值，分別調(diào)整電阻箱阻值RL，測出相應(yīng)的負(fù)載電流IL值。作ILRL關(guān)系曲線。42固定RL2K，調(diào)整V3分別使電流I1符合表251中42項要求并測出相應(yīng)的負(fù)載電流IL值。作ILI1關(guān)系曲線，求出電流放大系數(shù)值。3在做受控電流源實驗時，不要使電流源負(fù)載開路。表251步驟參數(shù)測試條件和測量值11RLK1248102050V2V12V1V0123456V2V21RLK1248102050ISMA22V1V124681012ISMA31RLK10203040506070V4V32I1A50100200300400500600V4V41RLK001040815254ILMA42I1A50100200300400500600ILMA實驗提示1LM358型集成運算放大器，必須在8腳和4腳間接入一組15V直流電源才能工作，對應(yīng)實驗板上接線柱J1接15V正端，接線柱J2接15V負(fù)端。2每次改接電路或改換直流穩(wěn)壓電源的輸出粗調(diào)旋鈕，需先拔出與電源的連接線，而不必用關(guān)閉電源開關(guān)來實現(xiàn)。3在做受控電流源實驗時，不要使電流源負(fù)載開路。討論題1分析圖2514A和B所示電路中受控源的外特性，求出圖2514A轉(zhuǎn)移電阻MV2/I和圖2514B轉(zhuǎn)移電導(dǎo)GMI5/V1。2受控源的控制特性是否適用于正弦交流信號RRRRRI1I2I3I4I5V1IRFR2R3V2ACCVSBVCCS圖2514受控源電路123RFMRGM1實驗名稱交流信號的幾種常用參數(shù)測量教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?了解V212型雙蹤示波器的使用方法。2了解8112函數(shù)信號發(fā)生器的使用方法。3能夠初步掌握示波器和信號發(fā)生器使用。4了解SX2172型交流毫伏表的使用方法。實驗原理1示波器是現(xiàn)代測量中最常用的儀器之一，它能夠直觀地觀察被測信號的真實波形，直接測量信號幅度、周期和時間，并能同時顯示幾個信號進(jìn)行比較測量。測量時要注意測量幅度時要把垂直靈敏度微調(diào)關(guān)到CAL位置；測量時間時要把掃描速率微調(diào)關(guān)到CAL位置，否則測量出的值是不正確的。測量時首先要使示波器顯示的波形穩(wěn)定、大小適中，然后讀出相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)公式計算出所要測量的參數(shù)值。UPPHV/DIVTS/DIV；F1/TH對應(yīng)UPP的高度（滿格為八格）；L對應(yīng)T的長度（滿格為十格），如圖541所示。V/DIV示波器垂直靈敏度轉(zhuǎn)換開關(guān)的刻度數(shù)；S/DIV示波器掃描速率轉(zhuǎn)換開關(guān)的刻度數(shù)。另外，值得一提的是在測量高頻信號和脈沖信號時，必須使用帶探頭的電纜線，而且探頭的接地點應(yīng)選擇在測量點附近。因為探頭的使用可以提高示波器的輸入阻抗，減小示波器輸入電容對被測電路的影響。探頭還具有101倍的衰減，但同時也使示波器的靈敏度降低到原值的1/10。在測量高頻信號相位差時，還必須注意兩信號的電纜長度和特性必須一致，否則會因此帶來較大的測量誤差（一般電纜延遲時間為5NS/M）?？傊?，示波器測量技術(shù)是一種最靈活、最多用的測量技術(shù)。2函數(shù)信號發(fā)生器是一種使用很普遍的信號源。它具有三種基本波形，分別為正弦波、對稱方波、三角波。通過改變波形的占空比還能得到巨型脈沖波和鋸齒波。其頻率可從01HZ2MHZ變化。在使用時，通常要調(diào)節(jié)信號源的波形、頻率、幅度。3交流毫伏表是專門用來測量正弦波交流信號電壓有效值的儀表。對于方波與三角波，其表頭指針位置只是它們的平均值位置，但可通過間接方式求得它們的有效值。若交流毫伏表顯示的電壓為U，則方波有效值為09U，三角波有效值為1036U。另外，用交流毫伏表來測量電平值時，應(yīng)該選用以07746伏為參考點的刻度線。其電平值等于轉(zhuǎn)換開關(guān)的刻度數(shù)加上表針的指示數(shù)。TUPPTU圖541實驗任務(wù)與步驟1示波器使用前應(yīng)將其調(diào)到適當(dāng)?shù)墓ぷ鳡顟B(tài)，需調(diào)整哪些旋鈕和開關(guān)。結(jié)合實際操作列出基本操作程序。2示波器上顯示波形不穩(wěn)定如左右跑動或圖形線條連成一片，需調(diào)整哪些旋鈕和開關(guān)。3根據(jù)給定條件，操作后填空A周期T和脈寬測量信號源輸出方波，F(xiàn)1000HZ，由示波器觀察得T_MS，脈寬_MS。B頻率F測量改換信號為三角波，調(diào)整信號源頻率，使得三角波的周期T200S由示波器觀察則頻率F_HZ。C“RAMP/PULES”或“SYM”旋鈕對波形的影響信號源輸出脈沖波，頻率F2000HZ，調(diào)整“RAMP/PULES”或“SYM”旋鈕由“CAL”位置到順時旋轉(zhuǎn)到底的過程中，F(xiàn)的變化趨勢，F(xiàn)_，脈寬的變化趨勢，_，約占T的_；信號源改為正弦波輸出時調(diào)整“RAMP/PULES”或“SYM”旋鈕，示波器顯示屏上波形將_，此旋鈕置于_位置時其輸出才是真正的正弦波。D幅度測量信號源正弦波輸出時將“AMPLITUDE”旋鈕順時針旋轉(zhuǎn)到底，用示波器測得電壓峰峰值，用毫伏表測量有效值和電平值。VPP_V。按入“ATT”鍵后VPP_V。兩者相差_倍。U_V。按入“ATT”鍵后U_V。兩者相差_倍。K_DB按入“ATT”鍵后K_DB兩者相差_倍。4操作信號發(fā)生器和示波器，在示波器上顯示出電壓正峰值為6伏、負(fù)峰值為1伏、頻率F10KHZ、占空比/20的矩形脈沖信號，確認(rèn)無誤后請指導(dǎo)教師檢查。實驗提示討論題1調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器的“AMPLITUDE”幅度旋鈕或雙蹤示波器的“VOLTS/DIV”垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度旋鈕都能使顯示波形的垂直幅度發(fā)生變化。請說明其實質(zhì)性差別及分別適用于什么情況。2調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器的頻率旋鈕或雙蹤示波器的“TIME/DIV”水平偏轉(zhuǎn)靈敏度旋鈕都能使顯示波形的水平寬度發(fā)生變化。請說明其實質(zhì)性差別及分別適用于什么情況。3調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器的頻率旋鈕或調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器的“RAMP/PULSE”或“AYM”鋸齒波/脈沖波旋鈕都能使輸出信號的頻率發(fā)生變化。請說明其實質(zhì)性差別及分別適用于什么情況。7460LOG2DB）絕對電平（圖583T1VSVSV2V1VSV2V1V1V2VSTTTABCVRVCVS實驗名稱一階RC電路的階躍響應(yīng)教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?學(xué)習(xí)用示波器和信號發(fā)生器研究一階電路暫態(tài)響應(yīng)的方法。2學(xué)習(xí)從不同的RC一階電路響應(yīng)波形上讀取時間常數(shù)。1正確區(qū)分響應(yīng)波形中的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)。2研究RC微分電路和積分電路。微分電路和積分電路。實驗原理為了能用示波器觀察階躍信號作用于一階電路的過渡過程，就要求電路周期性的重復(fù)過渡過程。為此，采用給RC電路加周期方波信號激勵的方法實現(xiàn)。一般認(rèn)為過渡過程在45時間內(nèi)結(jié)束。因此方波周期T應(yīng)大于10倍的電路時間常數(shù)，即T10。1如圖581電路，ROR1C，當(dāng)脈沖寬度T1T/25時，電容上的電壓響應(yīng)為VCTVS1ET/V0TT/2581VCTVSETT/2/VT/2TT582波形如圖582B。電阻上的電壓響應(yīng)為VRTVSR1/ROR1ET/V0TT/2583VRTVSR1/ROR1ETT/2/VT/2TT584由式581可知，當(dāng)T時，VC0633VS；由式582可知，當(dāng)TT/2時，VC0367VS；由式583可知，當(dāng)T時，VR0367VSR1/ROR1。即1電容充電經(jīng)過一個的時間，電容上所充的電壓為電源電壓的633。2電容放電經(jīng)過一個的時間，電容上所剩電壓為最大電壓的367。3在電容分別充電和放電時，經(jīng)過一個的時間，電阻上的電壓為其自身最大峰值電壓的367。由此結(jié)論，便可在示波器顯示的波形圖上讀出一階RC電路滿足T15的時間常數(shù)VSVSTTTABCT/2T圖582T10VCVR值取電壓波形從0到縱向最大高度的633充電時或367放電時在橫軸時間軸上的投影，該段投影長度即為時間常數(shù)值。2將圖581電路中的電容改為1F，則560S，T1。電路在方波信號激勵下電容充放電波形和電阻上的電壓波形分別如圖583B，C所示。需指出的是圖中坐標(biāo)原點T0，而是T5后的波形圖。因為當(dāng)0TT/2時，信號源以電壓VS加在電路上，T0時電容開始充電并趨向于穩(wěn)態(tài)值VS。由于較大，當(dāng)TT/2時充電尚未結(jié)束，但信號源的輸出電壓躍變?yōu)榱?，電容開始放電并趨于零。TT時放電亦未結(jié)束，輸入又躍變?yōu)閂S，電容又開始充電，這次充電VCT的初始值不為零，充電起點高了。到3T/2時電容電壓高于T/2時的電容電壓，電容又開始放電并趨于零。到2T時電容電壓高于T時的電容電壓。這段時間內(nèi)電容充電多，放電少，且隨著每次充電的初始值不斷提高，充電量逐次減少，隨著放電的初始值不斷提高，放電量逐次增大。若干周期T5后，電容充放電量相等，進(jìn)入周期性穩(wěn)定狀態(tài)，即如圖583B所示。根據(jù)三要素法，電容充電電壓為VCTVSV1VSET/V則V2VCT1VSV1VSET1/V由此可得到T1/LNV1VS/V2VS585同理，在電容充電期間電阻上的電壓波形為VRTV2ET/V則V1VRT1V2ET1/V可得T1/LNV2/V1586從示波器上讀到V1，V2，VS值分別代入585或586均可求得電路時間常數(shù)值。實驗任務(wù)與步驟1使示波器水平掃描光跡與坐標(biāo)片上橫坐標(biāo)重合定位水平軸后Y通道置DC輸入。2信號發(fā)生器輸出送示波器，調(diào)節(jié)信號發(fā)生器，輸出F125KHZ，周期T800S，脈寬T1400S，電壓峰峰值VS2V的方波信號。將“DCOFFSET”旋鈕拉出并調(diào)節(jié)到適當(dāng)位置。使方波信號幅度在0V到2V之間躍變無負(fù)脈沖。并使顯示波形適當(dāng)大些，便于后面讀數(shù)。3按圖581連接電路，用示波器觀察電容充放電波形如圖582B并讀測值記于表581中。4用示波器觀察電阻R1上的波形，如圖582C，并讀測值并記于表581中。步驟3，4中為了較精確地測量值，讀數(shù)時可將示波器的水平移位旋鈕拉出，則波形在水平方向被放大10倍，水平軸每厘米的時間值為原先的1/10。5將圖581電路中0047F電容器改用1F的，用示波器觀察電容器上充放電波形，如圖583B所示，讀測V1和V2值記于表581中。并代入式585計算值記于表581中。6用示波器觀察電阻R1上的波形，如圖583C，讀測V1和V2值并記于表581中。代入式586計算值記于表581中。表581步驟測試波形V1V23C4R5C6R7調(diào)整“DCOFFSET”旋鈕，使輸出信號成為對稱于橫坐標(biāo)的方波信號。分別按步驟5，6觀察電容和電阻上的電壓波形，畫出波形圖并與圖583作比較。作圖時應(yīng)注意A各波形與輸入方波信號在時間上的對應(yīng)關(guān)系。B各波形相對于橫坐標(biāo)的位置。實驗提示測量時要把時間軸刻度/格減小些，否則難以讀出。討論題1全響應(yīng)可分解為零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)。試分析圖582B，圖583B中分別對應(yīng)方波信號前、后各半個周期的響應(yīng)中包含了哪些分量2步驟7中0047F和1F電容上的電壓響應(yīng)包含了哪些響應(yīng)按對應(yīng)方波信號前、后半周分別分析。3一個周期信號，可用一系列的階躍信號來表示，請把圖582A周期信號中的第一個周期用階躍信號來表示。寫出電壓表達(dá)式并畫出波形圖。實驗名稱正弦電路相位差測量教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?掌握交流毫伏表的使用方法。2學(xué)習(xí)用雙跡法測量同頻正弦信號相位差方法。3繪制RC電路的幅頻，相頻特性曲線。實驗原理設(shè)兩同頻正弦電壓V1TVM1SINT1，V2TVM2SINT2。它們的相位差即兩正弦電壓的初相差，為一與時間無關(guān)的參數(shù)12一般相位差的測量是指測出兩同頻正弦信號之間的相位差。對于脈沖等非正弦周期信號，通常以時間差作為它們之間相位關(guān)系的表征。用示波器測量同頻信號相位差一般用雙跡法測量。1雙跡法將電壓V1T，V2T分別加到雙蹤示波器的“CH1”和“CH2”兩個輸入端，調(diào)節(jié)示波器在熒光屏上顯示出穩(wěn)定清晰的波形，并使兩個波形都對稱于橫坐標(biāo)，如圖551。讀取波形半周所占橫軸長度，設(shè)為L2CM，讀出兩波形過零點的間隔L1CM，則相位差180L1/L2這種方法使用方便，但測量精度主要取決于示波器Y、X通道兩個輸入電路自身的相移特性、視差及光跡不夠細(xì)等原因。為了減少誤差，在調(diào)整示波器時應(yīng)使波形的半周期在熒光屏上所占長度盡量長，這樣可以提高時基分辨率。2RC耦合電路圖552電路是常用的RC耦合電路。其中，電阻R可視為負(fù)載，電容C隔斷直流通交流。由于容抗與頻率成反比，且自身的電壓與電流不同相，因此將電阻上的電壓作為輸出電壓時其幅度和相位均與輸入電壓的頻率相關(guān)，這就是我們要研究的幅頻特性和相頻特性。圖552電路用頻域表示時，其輸出輸入電壓之比可用下式表示幅度VR/VS1/1/55112/RC1/2相位角ARCTG1/RCARCTG1/552可見，它們都是頻率的函數(shù)。據(jù)此畫出的曲線分別稱為幅頻特性和相頻特性曲線。如圖553A，B所示。VSTCRVRT圖552RC耦合電路107071/AB圖553RC耦合電路的傳輸特性曲線1/4590VR/VSV1TV2TTL1L2圖551雙跡法測量相位差式551和552中的RC稱為時間常數(shù)，當(dāng)1/O時，VR/VS0707，這時電路的輸出功率是最大輸出功率的一半，故對應(yīng)的頻率稱為半功率點頻率。一般還將它定義為通頻帶的下限頻率，故O還可稱為截止頻率。在截止頻率點半功率點輸入與輸出的相移為45。實驗任務(wù)與步驟信號取有效值VS1V的正弦波。“RAMP/PULSE”或“SYM”旋鈕置“CAL”位置。1示波器置雙蹤工作方式，電路連接形式不變。2按表551要求調(diào)整信號源頻率。適當(dāng)調(diào)整示波器“CH1”和“CH2”的縱向顯示高度，并適當(dāng)“移位”使兩個波形都對稱于橫坐標(biāo)。3調(diào)整示波器使波形在水平方向上顯示適當(dāng)格數(shù)。參照圖551讀測L1和L2。記錄之。如果相位差較小，可將水平移位旋鈕拉出，進(jìn)一步提高時基分辨率。4改換信號源輸出頻率，重復(fù)步驟23，直至各頻率點測試完畢。5計算及作圖，按表551要求計算各測試結(jié)果，并畫出輸出電壓VR的幅頻、相頻特性曲線，在各特性曲線上標(biāo)出半功率點。實驗提示雙蹤示波器兩個輸入通道的地線在儀器內(nèi)部是等電位的短路線。當(dāng)需要同時使用兩個輸入通道時，兩個通道的地線要連接在一起，否則會短路掉一個通道的信號。討論題1兩個波形不對稱于水平基準(zhǔn)軸，將會導(dǎo)致什么結(jié)果2運用示波器的XY工作方式可顯示二極管的伏安特性曲線。請畫出測試原理圖并作簡要說明。FHZ100400800120016002000300050006000VRVCL2雙跡法L1VSURC2計算值2180L1/L2理論值實驗名稱RC雙T電路教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?學(xué)習(xí)電平的基本概念。2學(xué)會測量RC電路傳輸特性的方法。實驗原理雙T網(wǎng)絡(luò)實際上是由一個低通網(wǎng)絡(luò)如圖591A所示和一個高通網(wǎng)絡(luò)如圖591B所示構(gòu)成的如圖591C所示，它即有低通特性又有高通特性。當(dāng)電路參數(shù)值取得恰當(dāng)時，可以使某一頻率的電壓分別在高、低通輸出端的輸出電壓值大小相等相位相反，其合成輸出電壓為零。它實際上是一種帶阻濾波器。分析圖591C電路，其電壓傳輸系數(shù)為KVSC/VSR1/11/JQ/OO/595其幅頻特性為KVSC/VSR1/59622/O/式中O為電路的中心頻率，O/RC，其中N為正整數(shù)；Q為電路的品質(zhì)因數(shù)，Q/21N，當(dāng)N1時，Q有最大值為1/4。圖592是根據(jù)式596在N1的條件下畫出的幅頻特性。K0707部分是通帶，KF2為通帶，F(xiàn)1和F2之間是阻帶，所以由式596可知K0707時Q/OO/1當(dāng)Q1/4時F22FOF12FOF2F1FFO/Q55其中FO為帶阻的中心頻率，F(xiàn)為阻帶帶寬。RRVSRVSCCAVSRVSRCCCCRRRVSCVSCBC12342C/NR/2N圖591雙T網(wǎng)絡(luò)實驗任務(wù)與步驟1正弦信號接于圖591C的1和2端，調(diào)整信號源輸出電壓，使1和2端電壓電平KR3DB2測量3、4端電壓電平KC，改變信號源的頻率，找出KC為最小值負(fù)最大值所對應(yīng)的頻率即為FO。確保KR為3DB的情況下測量KC和VSC，記錄于表591。3調(diào)整信號源頻率，測量KR3DB，KC0DB時的兩個半功率頻率點F1和F2，記錄之。4按表591給出的頻率范圍，依次自定測試點，測出各頻率下的KC和VSC值。5計算表591中KS值和K根據(jù)式594和式596的關(guān)系計算值。6根據(jù)K值畫出RC雙T電路的傳輸特性曲線，并標(biāo)出半功率點。注意保持KR3DB表591FKHZ005F1FOF210KCDBVSCVKSKCKRK實驗提示固有頻率FO的找法是保證輸入電平始終不變，調(diào)整信號源的頻率使輸出得到一個最小的電平（不能再?。藭r對應(yīng)的信號發(fā)生器上的頻率即為FO。半功率的頻率F1、F2的找法是保證輸入電平始終不變，調(diào)整信號源的頻率使輸出電平為零，此時對應(yīng)的信號發(fā)生器上的頻率即為半功率的頻率F1或F2，比FO大則是F2，比FO小則是F1。討論題1簡述表591中KS值的物理意義。表591中KS和KC是什么電平相對，絕對電平2實驗中，為什么要對每一個頻率點都要保持KR3DB,原因是什么K107070F1FOF2F圖592雙T電路的幅頻特性曲線實驗名稱串聯(lián)諧振電路教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?研究RLC串聯(lián)諧振電路的幅頻特性。2加深理解品質(zhì)因數(shù)Q與電路其它參量的關(guān)系。實驗原理圖5101是RLC串聯(lián)電路的復(fù)頻域表示。作為電源的負(fù)載阻抗ZRJL1/C，它是角頻率的函數(shù)。其中RRTRR，RR為電感的等效電阻。電流I與信號頻率的關(guān)系曲線稱為串聯(lián)諧振曲線如圖5102所示。RLC串聯(lián)電路諧振時，I達(dá)最大值，且與電壓同相。此時的頻率FO稱為諧振頻率。電容上電壓VC和電感上電壓VL與F的關(guān)系如圖5103所示，可見VC出現(xiàn)最大值的頻率小于FO，VL出現(xiàn)最大值的頻率大于FO。電路串聯(lián)諧振時有如下特點1感抗等于容抗XLOXCO051012諧振頻率O1/FO1/25102LC3等效阻抗最小且為純電阻ZORRTRR51034回路電流最大IOVS/R51045L和C上的電壓VCOVLOQVS51056電路Q值QOL/R1/ORC/RFO/F2F151067通頻帶BF2F1FO/QR/2L5107FOTVVCVLRT20RRJLJ1CVS圖5101RLC串聯(lián)電路FOTR大R小IIO0707IOF1F2圖5102特性曲線圖5103VC和VL由圖5102可見，對應(yīng)I0707IO的頻率稱為半功率點頻率，分別稱為F1，F(xiàn)2。半功率點的電壓與電流相位差為45。實驗任務(wù)與步驟1測諧振頻率FO。A按圖5101電路接線。信號源輸出為正弦波、F任意，始終保持VS有效值1V。B調(diào)整信號源頻率，根據(jù)諧振時回路電流最大，即電阻RT上電壓VRT最大，找出諧振頻率FO。C示波器置XY工作方式，將VS和VRT分別送入兩個通道，根據(jù)李沙育圖形找出諧振頻率FO。D測量諧振時的VRTO，VCO，VLO，并記錄之。2測半功率點示波器置雙蹤工作方式，將VS和VRT分別送入兩個通道，用實驗五的雙跡法找出半功率點頻率F1和F2，并驗證VRT是否等于0707VRTO。3驗證Q值根據(jù)QVCO/VS及QFO/F2F1計算出兩個Q值，它們應(yīng)相等。如果誤差太大，則可能測試有誤，須重測。4測量諧振曲線按表5101要求，在220KHZ范圍內(nèi)自定頻率測出各頻率下的VRT。注意A保持VS1V；B頻率依次從低到高，注意選擇測試點應(yīng)遵循的原則。5根據(jù)測試結(jié)果，畫出IF串聯(lián)諧振曲線。表5101FOVRTOVCOF1QVCO/VSFOVLOF2QFO/F2F1FKHZ20F1F0F220VRTVIMA實驗提示諧振頻率FO的找法是保證輸入電壓始終不變，調(diào)整信號源的頻率使輸出得到一個最大的電壓（不能再大），此時對應(yīng)的信號發(fā)生器上的頻率即為FO。采用雙跡法則是使輸入輸出信號波形重合。半功率的頻率F1、F2的找法是保證輸入電壓始終不變，調(diào)整信號源的頻率使輸出電壓為最大時的0707倍，此時對應(yīng)的信號發(fā)生器上的頻率即為半功率的頻率F1或F2，比FO大則是F2，比FO小則是F1。采用雙跡法則應(yīng)滿足1/4的關(guān)系。討論題1如果FO和FO不等，且誤差較大，你認(rèn)為哪個更準(zhǔn)確為什么2VRTO為什么不等于VS3分析電路中R的大小對Q值的影響。Q值的大小對通頻帶B及IF串聯(lián)諧振曲線形狀的影響。4可以根據(jù)半功率點VRT0707VRTO的結(jié)論，用交流毫伏表測量電壓的方法確定半功率點的頻率。簡要敘述測試方法。實驗名稱互感線圈和變壓器參數(shù)測定教材名稱電工電子實驗技術(shù)上冊河海大學(xué)出版社2005年9月第2版電工電子實驗手冊南京郵電大學(xué)電工電子實驗中心2004年實驗?zāi)康?測量互感線圈的參數(shù)。2測量鐵芯變壓器的參數(shù)及判斷同名端。實驗原理一互感線圈圖2131是電路圖。電路中的互感線圈是個空芯變壓器。L1，L2分別是初次級的電感量。R1，R2是對應(yīng)電感的等效電阻，M是L1，L2之間的互感。1若在1、2端加一正弦交流電壓V1，則有Z1V1/I12131L1/2132R2MV2/I12133同理，將電壓加于3、4端有Z2V2/I22134L2/2135RMV1/I22136在所加電壓頻率不很高時，可將萬用表測得的線圈直流電阻近似地看成R1或R2，這樣就可求得L1，L2，M及耦合系數(shù)KM/L12二鐵芯變壓器如圖2132所示鐵芯變壓器電路，N1，N2分別是初、次級線圈匝數(shù)。V1，V2分別是初、次級線圈電壓的有效值。1初、次級的參數(shù)有關(guān)系N1/N2V1/V2I2/I1N2圖2132電路，若在1，2端加上一個直流電源1端為正，2端為負(fù)，接通瞬間，初級線圈N1中將有從1流向2的電流建立，該電流形成的磁通會使次級線圈N2產(chǎn)生感應(yīng)電壓V2，若V2電壓是3端為正，4端為負(fù)，則稱1，3端或2，4端為同名端。3若將2，4端短路連接，1，2端加正弦交流電壓，分別測出V1，V2和1，3端的電壓V3如圖2137所示。根據(jù)這三個電壓值亦可判斷出變壓器的同名端。如何判斷請在預(yù)習(xí)報告中說明。圖2132鐵芯變壓器1234R1R2L1L2I1I2圖2131互感線圈M1234I1I2V1N1N2V2V1V2實驗任務(wù)與步驟1互感線圈參數(shù)測量和計算A分別測量L1和L2的直流電阻R1_，R2_。B電路如圖2133連接，圖中VS是正弦電壓，F(xiàn)4KHZ、R1K，令VR1V。測量V12_V，V34_V。由式2132計算L1_MH，由式2133計算M_MH。C電路按圖2134連接，圖中VS是正弦電壓，F(xiàn)4KHZ、R1K，令VR1V。測量V12_V，V34_V。由式2135計算L2_MH，由式2136計算M_MH。2鐵芯變壓器參數(shù)測量和計算A測量鐵芯變壓器的變比N1電路按圖2135連接，圖中VS是正弦電壓，F(xiàn)1KHZ、R1K，令VR01V。測量V12_V，V34_V。計算NV12/V34_。2電路按圖2136連接，圖中VS是正弦電壓，F(xiàn)1KHZ、R1K，令VR01NV。測量V12_V，V34_V。計算NV12/V34_。應(yīng)有NN。B判斷鐵芯變壓器的同名端1電路按圖2137連接，圖中VS是正弦電壓，F(xiàn)1KHZ、R1K，令VR01V。測量VR01VN1234N1N2圖2136R1KV12VSV3