电路原理实验思考题答案. 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/24 11:17:00星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验一 电阻元件伏安特性的测绘

1、设某器件伏安特性曲线的函数式为I=f(U),试问在逐点绘制曲线时,其坐标变量应如何放置?

在平面内绘制xOy直角坐标系,以x轴为电压U,y轴为电流I,观察I和U的测量数据,根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线。 2、稳压二极管与普通二极管有何区别,其用途如何? 普通二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导电电阻很小;而在反向电压作用下导电电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性,电路中常把它用在整流。稳压二极管的特点就是加反向电压击穿后,其两端的电压基本保持不变。稳压二极管用来稳压或在串联电路中作基准电压。普通二极管和稳压二极管都是PN半导体器件,所不同的是普通二极管用的是单向导电性,稳压二极管是利用了其反向特性,在电路中反向联接。 实验二 网络的等效变换于电源的等效变换 1、通常直流稳压电源的输出端不允许短路,直流恒流源的输出端不允许开路,为什么? P?UR为无穷大。如果电压源短路,会把电源给烧坏,相当于负载无限小,功率 如果电流源开路,相当于负载无穷大,那么功率P?IR为无穷大,也会烧坏电流源。 2、电压源与电流源的外特性为什么呈下降趋势,稳压源和恒流源的输出在任何负载下是否保持恒值? 因为电压源有一定内阻,随着负载的增大,内阻的压降也增大,因此外特性呈下降趋势 。 电流源实际也有一个内阻,是与理想恒流源并联的,当电压增加时,同样由于内阻的存在,输出的电流就会减少,因此,电流源的外特性也呈下降的趋势。 不是。当负载大于稳压源对电压稳定能力时,就不能再保持电压稳定了,若负载进一步增加,最终稳压源将烧坏。 实际的恒流源的控制能力一般都有一定的范围,在这个范围内恒流源的恒流性能较好,可以基本保持恒流,但超出恒流源的恒流范围后,它同样不具有恒流能力了,进一步增加输出的功率,恒流源也将损坏。 22实验三 叠加原理实验 1、在叠加原理实验中,要令U1 、U2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源(U1或U2)置零连接? 在叠加原理实验中,要令U1单独作用,则将开关K1投向U1侧,开关K2投向短路侧;要令U2单独作用,则将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧。不能直接将不作用的电源置零连接,因为实际电源有一定的内阻,如这样做,电源内阻会分去一部分电压,从而造成实验数据不准确,导致实验误差。 2、实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的叠加性与齐次性还成立吗?为什么? 成立。当电流沿着二极管的正向流过二极管时,叠加原理的叠加性与齐次性都成立,但当反向流过二极管时,会由于二级管的单向导电性而使得无法验证叠加原理的正确性,但这只是由于二极管的性质造成的。 实验四 戴维南定理和诺顿定理的验证 ——线性有源二端网络等效参数的测定 1、在求戴维南或诺顿等效电路时,做短路试验,测ISC的条件是什么?在本实验中可否直接做负载短路实验? 测ISC的条件是:插入毫安表,端接A、B端。在本实验中可直接做负载短路实U。 I2、说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法,并比较其优缺点。 (1)测开路电压:①零示法,优点:可以消除电压表内阻的影响;缺点:操作上有难度,尤其是精确度的把握。②直接用电压表测量,优点:方便简单,一目了然;缺点:会造成较大的误差。(2)测等效内阻:①直接用欧姆表测量,优点:方便简单,一目了然;缺点:会造成较大的误差。②开路电压、短路电流法,优点:测量方法简单,容易操作;缺点:当二端网络的内阻很小时,容易损坏其内部元件,因此不宜选用。③伏安法,优点:利用伏安特性曲线可以直观地看出其电压与电流的关系;缺点:需作图,比较繁琐。④半电压法,优点:方法比较简单;缺点:难于把握精确度。 验,测出开路电压U与短路电流I,等效电阻R?实验五 典型电信号的观察与测量 1、示波器面板上“t/div”和“V/div”的含义是什么? “t/div”指的是扫描速率,顺时针旋转该旋钮,波形在X方向变大。“V/div”指的是电压灵敏度,顺时针旋转该旋钮,波形在Y方向变大。 2、观察本机“标准信号”时,要在荧光屏上得到两个周期的稳定波形,而幅度要求为3格,试问Y轴电压灵敏度应置于哪一档位置?“t/div”又应置于哪一档位置? “标准信号”为0.6V,1KHz。则峰峰值Upp=0.6V,Upp/3=0.2V=200Mv,则Y轴电压灵敏度应置于1:200mV的位置。因要在荧光屏上得到两个周期的稳定波形,所以2T=2×1/f=2ms,假设两个周期共占据4格,则2ms/4=0.5ms=500μs,即“t/div”应置于500μs的位置。 实验六 一阶动态电路的研究 1、什么样的电信号可作为RC一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源?

阶跃信号可作为RC一阶电路零输入响应激励源;脉冲信号可作为RC一阶电路零状态响应激励源;正弦信号可作为RC一阶电路完全响应的激励源, 2、已知RC一阶电路R=10KΩ,C=0.1μF,试计算时间常数τ,并根据τ值的物理意义,拟定测量τ的方案。 ??RC?10?10?0.1?10?1?10?s??1ms。测量3?6?3τ的方案:如右图所示电路,测出电阻R的值与电容C的值,再由公式τ=RC计算出时间常数τ。 3、何谓积分电路和微分电路,他们必须具备什么条件?它们在方波序列脉冲的激励下,其输出信号波形的变化规律如何?这两种电路有何功用? 积分电路:输出电压与输入电压的时间积分成正比的电路;应具备的条件:1?uCRC?uSdt。微分电路:输出电压与输入电压的变化率成正比的电路;应具备的条件:uR?RCduSdt。在方波序列脉冲的激励下,积分电路的输出信号波形在一定条件下成为三角波;而微分电路的输出信号波形为尖脉冲波。功用:积分电路可把矩形波转换成三角波;微分电路可把矩形波转换成尖脉冲波。 实验七 用三表法测量电路等效参数 在50Hz的交流电路中,测得一只铁心线圈的P、I和U,如何算得它的阻值及电感量? U若测得一只铁心线圈的P、I和U,则联立以下公式:阻抗的模Z?,电路的I功率因数cos??PP,等效电阻R?2?Zcos?,等效电抗X?Zsin?,UIIX?XL?2?fL可计算出阻值R和电感量L。 实验八 正弦稳态交流电路相量的研究 1、在日常生活中,当日光灯上缺少了启辉器时,人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下,然后迅速断开,使日光灯点亮;或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯,这是为什么? 当开关接通的时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离,产生辉光放电。辉光放电的热量使双金属片受热膨胀,两极接触。电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。灯丝很快被电流加热,发射出大量电子。这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开。在两极