单相整流及稳压电路实验报告课程名称： 电路与电子技术实验Ⅱ 指导老师： 成绩： 实验名称： 单相整流与稳压电路实验 类型： 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1.学习四通道示波器的基本操作2.学习二极管在整流电路中的整流作用3.学习电容器在滤波电路里的滤波作用二、实验内容和原理1.直流电源的获得直流电源除了可以由干电池提供以外，还可以通过交流电获得①电源变压器将220V交流电经过变压器，在输出端得到一个较低的符合需要的交流电压②整流电路利用二极管的单向导通性质，将反向的电压去掉，得到一个单向的电压③滤波电路利用电容器“通交流，隔直流”的特性，将电压中的交流分量滤去。
2.半波整流使用一个二极管，由二极管的单向导通性质得到一个只有单向的一半波形的电压电压的平均值为：3.桥式全波整流使用四个二极管，得到一个单向的有完整波形的电压电压的平均值为半波整流的2倍，即0.9V24.滤波电路根据电容器的“隔直通交”特性，滤去交流分量根据充放电的曲线与整流电压的波形结合，可以得出一条相对平稳的曲线，即经过滤波后的电压三、主要实验仪器RIGOL MSO4034 四通道数字存储示波器；MY61数字万用表；综合实验箱四、操作方法和实验步骤1.半波整流①检查实验仪器（实验箱，示波器等），将示波器恢复出厂设置用万用表测量实验箱中的150Ω电阻的实际电阻值，测量二极管是否正向导通②按电路图连接电路选择变压器的0~9V输出端，在A、B端口接150Ω的负载电阻实验箱中有可变电阻，旋钮旋至最右端，即为100Ω）③将示波器的CH1输入端分别接A、B两点，在示波器中得到波形④选择“measure”，测量波形的最大值、峰峰值、平均值及频率⑤记录波形及数据2.半波整流及滤波①用万用表测量实验箱中470uF电容的实际电容值②按电路图连接电路在实验1的基础上，在AB两端并联电容③将示波器的CH1输入端分别接A、B两点，在示波器中得到波形。
注意：将波形的横轴调至屏幕内④选择“measure”，测量波形的最大值、峰峰值、平均值及频率⑤记录波形及数据3.全波整流①按电路图连接电路选择变压器的0~9V输出端，在A、B端口接150Ω的负载电阻注意四个二极管的连接方式②将示波器的CH1输入端分别接A、B两点，在示波器中得到波形④选择“measure”，测量波形的最大值、峰峰值、平均值及频率⑤将示波器的CH1输入端分别接在R3两端，得到电流取样电阻两端的电压波形，同样测量上述物理量⑤记录波形及数据4.全波整流及滤波①按电路图连接电路在实验3的基础上，在AB两端并联470uF电容②将示波器的CH1输入端分别接A、B两点，在示波器中得到波形④选择“measure”，测量波形的最大值、峰峰值、平均值及频率⑤将示波器的CH1输入端分别接在R3两端，得到电流取样电阻两端的电压波形，同样测量上述物理量⑤将470uF电容换成1000uF电容，重复上述步骤五、实验数据记录和处理1.半波整流①半波整流波形如下图：由图形可见，半波整流电路把双向的交流电压变为单向的电压，波形只保留了上半部分，与理论分析相符②由测量值可知：峰峰值13.59V；平均值3.772V；频率50Hz。
理论分析：平均电压为：电压平均值的理论值为：0.45*9=4.05V可见在误差允许的范围内，所测出的平均值与理论值符合，相对误差e=（4.05-3.772）/4.05=6.86%电压峰峰值的理论值为：9*=12.73V可见在误差允许的范围内，所测出的峰峰值与理论值符合，相对误差e=（13.59-12.73）/12.73=6.76%2.半波整流及滤波①半波整流及滤波波形如下图：由图形可见，滤波的电容把单向电压波形与电容充放电的波形结合，得到了一个相对平缓的电压，与理论分析相符②由测量值可知：峰峰值3.250V；平均值10.47V；频率50Hz3.全波整流全波整流波形如下图：由图形可见，全波整流电路把双向的交流电压变为单向的电压，但波峰数是半波整流的两倍，与理论分析相符②由测量值可知：峰峰值12.18V；平均值7.223V；频率100Hz理论分析：平均电压为：电压平均值的理论值为：0.9*9=8.1V可见在误差允许的范围内，所测出的平均值7.223与理论值符合，相对误差e=（8.1-7.223）/8.1=10.82%电压峰峰值的理论值为：9*=12.73V可见在误差允许的范围内，所测出的峰峰值与理论值符合，相对误差e=（12.73-12.18）/12.73=4.32%4.全波整流及滤波①电容为470uF负载电阻两端电压波形：由图像可见得到了一个相对平稳的电压。
由测量值可知，平均值10.47V；最大值11.50V由 计算得到理论平均电压值为V=10.8在误差允许的范围内，实际值与理论值相符相对误差e=（10.8-10.47）/10.8=3.06%.电流取样电阻两端电压（即电路中的电流）波形：电流的最大值为432.1mA，平均值为81.7mA②电容为1000uF负载电阻两端电压波形：由图像可见得到了一个相对平稳的电压由测量值可知，平均值10.45V；最大值11.06V由 计算得到理论平均电压值为V=10.8在误差允许的范围内，实际值与理论值相符相对误差e=（10.8-10.45）/10.8=3.24%.电流取样电阻两端电压（即电路中的电流）波形：电流的最大值为400.0mA，平均值为73.67mA由两组图像（电容为470uF、1000uF）的分析可知，当电容变大时，经过整流滤波后的电压波形明显更加平缓这是由于在电容器的充放电过程中，有τ=RCR为负载电阻固定不变，C增大时，τ变大，相同时间内电容器的充放电幅度较小，因此得到的电压曲线更加平缓；同时，当C增大时，通过比较发现得到的浪涌电流较小，对器件的损伤小。
因此应当选择较大的电容作为滤波电路中的电容六、实验结果与分析1.半波整流电路能够使交流电变为单向电压，但利用率较低得到的电压平均值V0=0.45V半波整流及滤波能够得到一个相对平缓的电压，但由于周期过长，电压波形不够平缓2.全波整流电路能使交流电变为单向电压，且充分利用了原交流波形的正负部分并转成直流，因而更有效率得到的电压平均值V0=0.9V半波整流及滤波能够得到一个更加平滑的电压且当滤波电容值增大，电压波形变得更平滑3误差分析：实验中得到的数据与理论值存在一定误差，可能原因分析如下：①实验中所用到的二极管有一定的分压效果，但在理论计算中将它们当做不分压的理想二极管，因此会产生误差②实验中的导线连接处和示波器接入端口处电阻较大，可能会产生误差③实验中所用示波器具有一定的分度值（如每大格为2V和5V时所得到的数值精度不同），会对波形的测量结果产生一定影响七、讨论、心得这是本学期的第一次实验，见到了传说中的四通道示波器，实验桌上的所有设备竟然都联网，让我无法抑制地觉得学校的设备真的高级啊！第一次的实验内容并不困难，我完成的速度也不慢，但在第二天才发现自己的波形有错误，只好重新补做实验这个错误是否低级且先不论，从这次的错误里我深刻地认识到自己“看到波形就大功告成”的态度有多么不可取。
如果我做实验再谨慎一些，完全可以避免这种错误的产生，至少可以在出现错误后及时发现改正，而不是毛毛躁躁地做完实验截了图片就以为大功告成。