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实验报告制流电路与分压电路电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班B2组实验日期姓名:学号25号老师评定实验题目:制流电路与分压电路实验目的:;、性能和特点,学****检查电路故障的一般方法;。实验仪器毫安表伏特表直流电源滑线变阻器电阻箱型号C19-mAC31-mVDH1718CBX7-11ZX21a规格1000mA1000mV0-30V5A10Ω111111Ω实验原理:制流电路图1电路如图1所示,图中E为直流电源;为滑线变阻箱,A为电流表;为负载;K为电源开关。它是将滑线变阻器的滑动头C和任一固定端(如A端)串联在电路中,作为一个可变电阻,移动滑动头的位置能够连续改变AC之间的电阻,从而改变整个电路的电流I,(1)当C滑至A点,负载处;当C滑至B点,,电压调节范围:图2相应的电流变化为一般情况下负载中的电流为,(2)式中图2表示不同K值的制流特性曲线,从曲线能够清楚地看到制流电路有以下几个特点:K越大电流调节范围越小;时调节的线性较好;K较小时(即),X接近O时电流变化很大,细调程度较差;图3不论大小如何,负载上通过的电流都不可能为零。细调范围的确定:制流电路的电流是靠滑线电阻滑动端位置移动来改变的,最少位移是一圈,因此一圈电阻的大小就决定了电流的最小改变量。因为,对微分,,(3)图4式中N为变阻器总圈数。从上式可见,当电路中的确定后,ΔI与成正比,故电流越大,则细调越困难,假如负载的电流在最大时能满足细调要求,而小电流时也能满足要求,这就要使变小,而不能太小,否则会影响电流的调节范围,所以只能使N变大,由于N大而使变阻器体积变得很大,故N又不能增得太多,因此经常再串一变阻器,采用二级制流,如图3所示,其中阻值大,作粗调用,阻值小作细调用,一般取,但的额定电流必须大于电路中的最大电流。分压电路分压电路如图4所示,滑线变阻器两个固定端A、B与电源E相接,负载接滑动端C和固定端A(或B)上,当滑动头C由A端滑至B端,负载上电压由O变至E,调节的范围与变阻器的阻值无关。当滑动头C在任一位置时,AC两端的分压值U为由实验可得不同K值的分压特性曲线,如图5所示。图5(4)式中从曲线能够清楚看出分压电路有如下几个特点:(1)不论的大小,负载的电压调节范围均可从;(2)K越小电压调节不均匀;(3)K越大电压调节越均匀,因此要电压U在0到整个范围内均匀变化,则取比较合适,实际K=2那条线可近似作为直线,故取即可认为电压调节已达到一般均匀的要求了。当时略去(4)分母项中的,近似有,经微分可得:最小的分压量即滑动头改变一圈位置所改变的电压量,所以(5)式中N为变阻器总圈数,越小调节越不均匀。图6当K》1时(即),略去式(4)中的,近似有,对上式微分得,细调最小的分压值莫过于一圈对应的分压值,所以(6)从上式可知,当变阻器选定后均为定值,故当K》1时为一个常数,它表示在整个调节范围内调节的精细程度处处一样。从调节的均匀度考虑,越小越好,但上的功耗也将变大,因此还要考虑到功耗不能太大,则不宜取得过小,取即可兼顾两者的要求。与此同时应注意流过变阻器的总电流不能超过它的额定值。若一般分压不能达到细调要求能够如图6将两个电阻和串联进行分压,其中大电阻作粗调,小电阻用于细调。制流电路与分压电路的差别与选择(1)调节范围分压电路的电压调节范围大,可从;而制流电路电压条件范围较小,只能从。(2)细调程度时,在整个调节范围内调节基本均匀,但制流电路可调范当围小;负载上的电压值小,能调得较精细,而电压值大时调节变得很粗。(3)功耗损耗使用同一变阻器,分压电路消耗电能比制流电路要大。基于以上的差别,当负载电阻较大,调节范围较宽时选分压电路;反之,当负载电阻较小,功耗较大,调节范围不太大的情况下则选用制流电路。若一级电路不能达到细调要求,则可采用二级制流(或二段分压)的方法以满足细调要求。           实验内容1、仔细观察电表的度盘,记录下度盘下侧的符号及数字,说明其意义?说明所用电表的最大引用误差是什么?电流表左边有“C19-mA”是型号,右边有“∩Ⅱ_2”其中“”代表电表的等级,说明这电流的最大引用误差为:Δmax=(Xmax量程)×a%=(使用的电流表量程)×%,“∩”说明此电流表为磁电系仪表,“Ⅱ”说明此电流表具有Ⅱ级防外磁场及电场的作用,“”表示此电流表的标尺位置必须水平放置电表标针指示的值才准确,“_”表示此电流表为直流电流表,不能测量交流电,“2”表示此电流表进行绝缘强度试验电压为2KV。电压表左边有“C31-mV”是型号,右边有“∩_Ⅱ2”其中“”代表电表的等级,说明这电流的最大引用误差为:Δmax=(Xmax量程)×a%=(使用的电压表量程)×%,“∩”说明此电压表为磁电系仪表,“”表示此电压表的标尺位置必须水平放置电表标针指示