电路分析实验指导书.doc

电路分析实验指导书.doc电路分析实验指导书电路分析实验指导书目录实验一电工仪表的使用与测量误差的计算???????????????1实验二电路元件伏安特性的测量???????????????????4实验三直流电路中电位、电压的关系研究???????????????10实验四基尔霍夫定律???????????????????????12实验五叠加定理的验证??????????????????????15实验六戴维南定理和诺顿定理的验证????????????????18实验七电压源与电流源的等效变换?????????????????23实验八受控源特性测M??????????????????????26实验九RC一阶电路的动态过程研究实验???????????????31实验十二阶动态电路响应的研究??????????????????34实验^一RLC元件在正弦电路中的特性实验?????????????36实验十二RLC串联谐振电路的研究?????????????????39实验十三双口网络测M??????????????????????42实验十四RC选频网络特性测试???????????????????45实验十五负阻抗变换器??????????????????????48实验十六回转器?????????????????????????52附1典型电信号的观察与测量???????????????????56电路分析实验指导书实验一常用电工仪表的使用与测量误差的计算一、 实验目的1、熟悉各类测量仪表、各类电源的布局及使用方法2、 掌握电压表、电流表内电阻的测量方法3、 熟悉电工仪表测量误差的计算方法二、 实验说明1、 为了准确地测量电路中实际的电压和电流,必须保证仪表接入电路不会改变被测电路的工作状态,这就要求电压表的内阻为无穷大;电流表的内阻为零。而实际使用的电工仪表都不能满足上述要求。因此,当测量仪表一旦接入电路,就会改变电路原有的工作状态,这就导致仪表的读数值与电路原有的实际值之间出现误差,这种测量误差值的大小与仪表本身内阻值的大小密切相关。2、 本实验测量电流表的内阻采用“分流法”,如图1-1所示。图1-1可调电流源A为被测电阻的直流电流表,测量时先断开开关S,调节电流源的输出电流I使A表指针满偏转,然后合上开关S,并保持I值不变,调节电阻箱RB的阻值,使电流表的指针指在1/2满偏转位置,此时有IA=IS=l/2,RA=RB//R1,R1为固定电阻器之值,RB由电阻箱的刻度盘上读得。3、测量电压表的内阻采用分压法,如图1-2所示。图1-2可调稳压源图1-3V为被测内阻的电压表,测量时先将开关S闭合,调节直流稳压源的输出电压,使电压表V的指针为满偏转。然后断开开关S,调节RB使电压表V的指示值减半。此时有RV二RB+R1电阻箱刻度盘读出值RB加上固定电阻R1,即为被测电压表的内阻值。电压表灵敏度为S二RV/U4、仪表内阻引入的测量误差的计算。以图1-3所示电路为例,R1上的电压为R11U,若R1?R2,则UR1?UUR1?R1?R22RVR1现有一内阻为RV的电压表来测量UR1值,当RV与R1并联后,RAB?RV?R1以此来替代上式中的R1,则得RVR1U?R1?V1URVR1?R2RV?R1RVR1???R1?V1 ?为U?U?R1?UR1?U??V1??R2R1?R2????RV?R1??R12R2U化简后得U?22RVR1?2R1R2?R2?R1R2R1?R2若R1二R2二RV,则得UU??6U?R1?UR1?U/6?100%??100%??相对误差U%?UR1U/2三、 实验设备四、 实验内容1、 根据'‘分流法”原理测定MF500B型万用表直流毫安1mA和10mA档量限的内阻,线路如图1T所不。2、 根据“分压法”原理按图1-2接线,测定万用表直流电压10V和50V档量限的内阻。3、 用万用表直流电压50V档量程测量1-3电路中R1上的电压UR1之值,并计五、实验注意事项:1、 实验台上提供所有实验的电源,直流稳压电源和恒流源均可调节其输出量,并由数字电压表和数字毫安表显示其输出量的大小,启动电源之前,应使其输出旋钮置于零位,实验时再缓缓地增、减输出。2、 稳压源的输出不允许短路,恒流源的输出不允许开路。3、 电压表应与电路并联使用,电流表与电路串联使用,并且都要注意极性与量程的合理选择。六、思考题1、 根据实验内容1和2,若已求出1mA档和10V档的内阻,可否直接计算得出10mA档和50V档的内阻?2、 用量程为10A的电流表测实际值为8A的电流时,实际读数为,求测量的绝对误差和相对误差。3、如图1-4、为伏安法测量电阻的两种电路,被测电阻的实际值为RX,电压表的内阻为RV,电流表的内阻为RA,求两种电路测电阻RX的相对误差。图1