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1、电路电子软件仿真实验报告学号：姓名：实验报告纲要1：电路电子基本知识小结一、 常用电阻、电容、电感二、 常用仪器的认识三、 测量概念的初步认识2：Multisim的认识3：实验6-2-6-54：常用电器的分析5：常用电器的部分电路的仿真与故障排除6：实验的反思与体会 串联型晶体管稳压电源1. 实验目的（1） 研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。（2） 掌握串联型晶体管稳压电源主要技术指标的测试方法。2. 实验原理直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成，其原理框图如图7.18.1所示。图7.18.2所示为分立元件组成的串联型稳压电源的电路图。其整流部分为单相桥式整流、电容滤波
2、电路。稳压部分为串联型稳压电路它由调整元件、比较放大器、取样电路、基准电压和过流保护电路等组成。稳压电源的主要性能指标：（1） 输出电压Uo和输出电压调节范围： (2) 最大负载电流Iom(3) 输出电阻Ro （4） 稳压系数S（电压调整率） （5）纹波电压：输出纹波电压是指在额定负载条件下，输出电压中所包含交流分量的有效值（或峰值） 3.实验内容（1）整流滤波电路测试连接实验电路如图7.18.3所示，取可调工频电源电压为16V，作为整流电路输入电压U2。 （2）串联型稳压电源性能测试 注意事项：每次改变电路时，必须切断工频电源。 1)初测：Ui=20.734V ，uo=12.103V2)输出
3、电压可调范围：UominUomax为8.785V12.412V3）调节输出电压Uo=12V，输出电流Io=100mA，各级静态工作点如表7.18.2中。 4）稳压系数S取Io=100mA,改变整流电流输入电压U2（模拟电位电压波动），相应的稳压器输入电压Ui及输出直流电压Uo,如表7.18.3 5)输出电阻Ro取U2=16V，改变滑动变阻器位置，使Io为空载、50mA和100mA 4.实验总结桥式整流电路的特点如下： 1、使用的整流器件较全波整流时多一倍。 2、整流电压脉动与全波整流相同。 3、每个器件所承受的反向电压为电源电压峰值 4、变压器利用率较全波整流电路高。 电熔滤波电路有以下的特点
4、: 1、其适用于小电流负载。 2、电容滤波电路的外特性比较软。 3、采用它时，整流二极管中将流过较大的冲击电流。 （1）说明图7.18.2中U2，Ui,Uo的物理意义，并从实验仪器中选择合适的测量仪表。 答：U2为已知交流电压，UI是经过滤波整流过的电流，UO为输出的直流。 (2)在桥式整流电路实验中，能否用双踪示波器同时观察U2和UL的波形，为什么？ 答：不能。因为输入电压U2和负载上的电压UL不是公用一个地线的，会造成示波器上的探头接地端的短路。（3） 在桥式整流电路中，如果某个二极管发生开路、短路或反接三种情况，将会出现什么问题？ 答：开路就会成为半波整流电路。短路的话，负载就无电流流过
5、（烧毁另一只二极管）。反接就会变成半波整流（烧毁另一只二极管）。（4）分析保护电路的工作原理。 答：逐渐减小RL，使Io增加到120mA,观察Uo是否下降，并测出保护起作用时V3各级的电位值。若保护作用过早或滞后，可改变R6之值进行调整。 （5）怎样提高稳压电源的性能指标（减小S和Ro）?1、保持电压的稳定性，当接入额定负载后，避免电压有明显的下降， 一般不超过5%；2、 负载不超过额定值3、 交流成份要低：一般不应大于5%4、 效率要高，即空载时损耗要小。用放大器降压式的稳压电源其效率约为4060%，开关式稳压电源的效率可达8090%。 （6）画原理图与印刷电路图。集成稳压器1. 实验目的（
6、1） 研究集成稳压器的特点及性能指标的测试方法。（2） 了解集成稳压器扩展性能的方法。2. 实验原理有三个引出端：1、输入端（不稳定电压输入端）：标以“1”；2、输出端（稳定电压输出端）：标以“3”；3、公共端：标以“2” 三端式稳压器W7812构成的单电源电压输出串联型稳压电源的实验电路图3.实验内容（1）整流滤波电路测试取可调工频电源14V电压作为整流电路输入电压U2接通电源测 u2以及UL的波形输出端直流电压UL16.350V波纹电压UL324.398mV （2） 集成稳压器性能断开工频电源，取负载电阻RL=120欧。1） 初测接通工频14V电源，集成稳压器输出电压Uo,它们的数值应与理
7、论值大致符合，才可进行各项指标的测试。否则说明电路出了故障。2） 各项性能指标测试 测试值计算值U2(V)Ui(V)Uo(V)SS12=0.121413.22411.6071615.53711.824S13=0.0331821.00911.834测量值计算值Io(mA)Uo(V)Ro()空载12.0250.15012.02110012.07 波纹电压：UL=1.114V原理图与印刷电路图：上图为印刷电路图对于微波炉的产品分析 顾名思义，微波炉就是用微波来煮饭烧菜的。微波是一种电磁波。这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，而且还很有个性 ：微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传
8、导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收。 微波炉正是利用微波的这些特性制作的。微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成，可以阻挡微波从炉内逃出，以免影响人们的身体健康。装食物的容器则用绝缘材料制成。微波炉的心脏是磁控管。这个叫磁控管的电子管是个微波发生器，它能产生每秒钟振动频率为24.5亿次的微波。这种肉眼看不见的微波，能穿透食物达5cm深，并使食物中的水分子也随之运动，剧烈的运动产生了大量的热能，于是食物煮熟了。这就是微波炉加热的原理。用普通炉灶煮食物时，热量总是从食物外部逐渐进入食物内部的。而用微波炉烹饪，热量则是直接
9、深入食物内部，所以烹饪速度比其它炉灶快4至10倍，热效率高达80%以上。目前，其他各种炉灶的热效率无法与它相比。 使用微波炉的注意事项：1、不要空烧，因为空烧时，微波的能量无法被吸收，这样很容易损坏磁控管；2、人体组织是含有大量水分的，一定要在磁控管停止工作后，再打开炉门，提取食物等等。微波炉的发展史微波炉是人类最辉煌发明之一.烹调、加热、解冻、烘焙等只是基本功能，微波炉可用于蔬菜脱水、恢复食物香脆、物品长久保存、居家温情、熬制中药、烘烤水粉画 是家电产品里的多才多艺动力。起源：“世纪一喷”乳名“雷达波”炉1967年元老级微波炉微波炉在中国1945年时，美国工程师珀西斯本塞在微波发射器旁发现，
10、放在口袋里的巧克力融化了。 斯本塞抓住这一现象进行了认真分析和研究。于是斯本塞用微波对鸡蛋等食物在微波发射器旁进行试验，结果受热爆炸的鸡蛋喷溅他一身，这就是著名的让斯本塞坚信微波加热的观点的“世纪一喷”！1946年，美国雷神公司并与斯本塞共同研发专门烹饪用的微波炉，并获得使用微波来烹调食物的专利申请，次年获得首个微波炉专利。1947年，世界上第一台家用微波炉推出。因它的发明来自于雷达装置的启迪，所以最早被称为“雷达波”炉，后来才正名为“微波炉”。1964年，日本人小仓庆志改善了微波炉磁电管，大幅降低微波炉价格。日本第一台微波炉1965年，乔治福斯特与斯本塞一同又设计一种耐用廉价的微波炉。196
11、7年，微波炉终于瘦身成功，并且改变了人们对微波炉的看法，“瘦身”成功的Amana Radarange 微波炉1982年，中国第一台微波炉在南京诞生。1992年9月，第一台“格兰仕”品牌的微波炉正式诞生。2000年1月，中国第一台网络微波炉问世。2001年06月世界第一台便携式袖珍微波炉在格兰仕美国微波炉研究中心问世。中国第一台微波炉微波炉的基本外形分为如下部分： (1) 炉腔。炉腔是一个微波谐振腔，是把微波能变为热能对食品进行加热的空间。为了使炉腔内的食物均匀加热，微波炉炉腔内设有专门的装置。最初生产的微波炉是在炉腔顶部装有金属扇页，即微波搅拌器，以干扰微波在炉腔中的传播，从而使食物加热更加均
12、匀。目前，则是在微波炉的炉腔底部装一只由微型电机带动的玻璃转盘，把被加热食品放在转盘上与转盘一起绕电机轴旋转，使其与炉内的高频电磁场作相对运动，来达到炉内食品均匀加热的目的。国内独创的自动升降型转盘，使得加热更均匀，烹饪效果更理想。 (2) 炉门。炉门是食品的进出口，也是微波炉炉腔的重要组成部分。对它要求很高，即要求从门外可以观察到炉腔内食品加热的情况，又不能让微波泄漏出来。炉门由金属框架和玻璃观察窗组成。观察窗的玻璃夹层中有一层金属微孔网，既可透过它看到食品，又可防止微波泄漏。由于玻璃夹层中的金属网的网孔大小是经过精密计算的，所以完全可以阻挡微波的穿透。 为了防止微波的泄漏，微波炉的开关系统
13、由多重安全联锁微动开关装置组成。炉门没有关好，就不能使微波炉工作，微波炉不工作，也就谈不上有微波泄漏的问题了。 为了防止在微波炉炉门关上后微波从炉门与腔体之间的缝隙中泄漏出来，在微波炉的炉门四周安有抗流槽结构，或装有能吸收微波的材料，如由硅橡胶做的门封条，能将可能泄漏的少量微波吸收掉。抗流槽是在门内设置的一条异型槽结构，它具有引导微波反转相位的作用。在抗流槽入口处，微波会被它逆向的反射波抵销，这样微波就不会泄漏了。 由于门封条容易破损或老化而造成防泄作用降低，因此现在大多数微波炉均采用抗流槽结构来防止微波泄漏，很少采用硅橡胶门封条。抗流槽结构是从微波辐射的原理上得到的防止微波泄漏的稳定可靠的方法。广东格兰仕企业（集团）公司生产的格兰仕微波炉所采用的就是国际上最先进的抗流槽结构和生产工艺，加上其开发研制的多重防微波泄漏技术，使微波泄漏控制技术达到国际先进水平。 (3) 电气电路。电气电路分低压电路、控制电路和高压电路三部分。 高压变压器次级绕组之后的电路为高压电路，主要包括磁控管、高压电容器、高压变压器、高压二极管。 (4) 磁控管。磁控管是微波炉的心脏，微波能就是由它产生并发射出来的。磁控管工作时需要很高的脉动直流阳极电压和约34V的阴极电压。由高压变压器及高压电容器、高压二极管构成的倍压整流电路为磁控管提供了满足上述要求的工作电压。 高压变压器初级绕组之前至微波炉电源入
