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1、实验1常用电子仪器的使用七、实验报告及思考题1. 总结如何正确使用双踪示波器、函数发生器等仪器, 用示波器读取被测信号电压值、周期(频率)的方法。 答:要正确使用示波器、函数发生器等仪器,必须要 弄清楚这些仪器面板上的每个旋钮及按键的功能,按 照正确的操作步骤进行操作.用示波器读取电压时,先要根据示波器的灵敏度,知 道屏幕上Y轴方向每一格所代表的电压值,再数出波 形在Y轴上所占的总格数h,按公式 计算出电压的有 效值。用示波器读取被测信号的周期及频率时,先要根据示 波器的扫描速率,知道屏幕上X轴方向每一格所代表 的时间,再数出波形在X轴上一个周期所占的格数d, 按公式T= d Xms/cm,,
2、计算相应的周期和频率。 2欲测量信号波形上任意两点间的电压应如何测量? 答:先根据示波器的灵敏度,知道屏幕上Y轴方向每 一格所代表的电压值,再数出任意两点间在垂直方向 所占的格数,两者相乘即得所测电压。3.被测信号参数与实验仪器技术指标之间有什么关 系,如何根据实验要求选择仪器?答:被测信号参数应在所用仪器规定的指标范围内, 应按照所测参量选择相应的仪器。如示波器、函数发 生器、直流或交流稳压电源、万用表、电压表、电流 表等。4用示波器观察某信号波形时,要达到以下要求,应 调节哪些旋纽?波形清晰;波形稳定;改变所 显示波形的周期数;改变所显示波形的幅值。答:通过调节聚焦旋钮可使波形更清晰。 通
3、过配合调节电平、释抑旋钮可使波形稳定。 调节扫描速度旋钮。 调节灵敏度旋钮。实验2基尔霍夫定律和叠加原理的验证七、实验报告要求及思考题1说明基尔霍夫定律和叠加原理的正确性。计算相对 误差,并分析误差原因。答:根据实验数据可得出结论:基尔霍夫定律和叠加 原理是完全正确的。实验中所得的误差的原因可能有以下几点:(1) 实验所使用的电压表虽内阻很大,但不可能达到 无穷大,电流表虽内阻很小,但不可能为零,所以会 产生一定的误差。(2) 读数时的视差。(3) 实验中所使用的元器件的标称值和实际值的误 差。(4) 仪器本身的误差。(5) 系统误差。2 使用万用表测量电阻、直流电压、直流电流时,应 注意些什
4、么问题?答:用万用表测电阻时,应将电阻与电路独立,选用 合适的量程,并进行调零,若不能调零,则说明电池 不足,需更换足量的电池。用万用表测直流电压时,万用表应并联在所测电压两 端,并注意量程的选择以及所测电压的极性,若出现 指针反偏时,应对调表笔,此时所测量的值应该为负。 用万用表测直流电流时,万用表应串联在所测支路当 中,一定要注意电流的极性,若出现指针反偏时,应 对调表笔,此时所测量的值应该为负。3 实验时,如果电源(信号源)内阻不能忽略,应如 何进行?答:实验时,若不忽略内阻,应该将电源接到电路当 中再调所需要的值。实验3戴维宁定理的研究七、实验报告要求及思考题1说明戴维宁定理的正确性。
5、计算表3.1的相对误差, 并分析误差原因。答:根据实验数据可得出结论:戴维宁定理是完全正 确的。实验中所得的误差的原因可能有以下几点:(1) 实验所使用的电压表虽内阻很大,但不可能达到 无穷大,电流表虽内阻很小,但不可能为零,所以会 产生一定的误差。(2) 读数时的视差。(3) 实验中所使用的元器件的标称值和实际值的误 差。(4) 仪器本身的误差。(5) 系统误差。2. 对有源二端网络内阻Ro的测量是否还有其它方 法,若有说明其中一种方法。答:有,可以在断开电源的情况下直接用万用表测量 有源二端网络的内阻Ro3. 电压表、电流表的内阻分别是越大越好还是越小越 好,为什么?答:电压表的内阻越大越
6、好,以减小其上的电流,以 保证a、b两端电压测量的准确性。电流表的内阻越小越好,以减小其上的电压,以保证 a、b支路电流测量的准确性。实验4 RLC串联交流电路的研究七、实验报告要求及思考题1. 列表整理实验数据,通过实验总结串联交流电路的 特点。答:当XLXC时,电路呈电容性,此时电容上的电压 大于电感上的电压,且电流超前电压。当XLXC时,电路呈电感性,此时电感上的电压大于 电容上的电压,且电压超前电流。当XL = XC时,电路发生串联谐振,电路呈电阻性,此 时电感上的电压与电容上的电压近似相等,且大于输 入电压。电路中的电流最大,电压与电流同相位。2从表4. 14.3中任取一组数据(感性
7、、容性、电阻 性),说明总电压与分电压的关系。答:取 f=llkHz 时的数据:U=6V, UR=315V,ULr=13.06V,UC=809V,将以上数据代入公式=5. 88V, 近似等于输入电压6V。3 实验数据中部分电压大于电源电压,为什么? 答:因为按实验中所给出的频率,XL及XC的值均大 于电路中的总阻抗。4本实验中固定R、L、C参数,改变信号源的频率, 可改变电路的性质。还有其它改变电路性质的方法 吗?答:也可固定频率,而改变电路中的参数(R、L、C) 来改变电路的性质。实验5感性负载与功率因数的提高七、实验报告要求及思考题1. 根据表5.2所测数据和计算值,在坐标纸上作出I=f(
8、C)及cos = f(C)两条曲线。说明日光灯电路要 提高功率因数,并联多大的电容器比较合理,电容量 越大,是否越高?答:并联2.88uF的电容最合理,所得到的功率因数最 大由实验数据看到,并联最大电容4.7uF时所得的 功率因数并不是最大的,所以可以得出,并不是电容 量越大,功率因数越高.2. 说明电容值的改变对负载的有功功率P、总电 流I,日光灯支路电流IRL有何影响?答:电容值的改变并不会影响负载的有功功率及日光 灯支路的电流.3. 提高电路的功率因数为什么只采用并联电容 法,而不米用串联法?答:因为串联电容虽然也可以提高功率因数,但它会 使电路中的电流增大,从而增大日光灯的有功功率,
9、可能会超过它的额定功率而使日光灯损坏.实验6三相交流电路七、实验报告要求及思考题1. 根据实验数据分析:负载对称的星形及三角形联 接时Ul与Up, Il与Ip之间的关系。分析星形联接中 线的作用。按测量的数据计算三相功率。答:负载对称的星形联接:,Il=Ip负载对称的三角形联接:Ul=Up,星形联接中线的作用就是使相电压对称,负载能够正 常工作。2. 为什么不能在负载星形、负载三角形电路中短接 负载?若短接,其后果如何?答:在负载星形四线制和负载三角形电路中,若短接 负载,则相当于将相电压或线电压直接短接,必然会 引起电流过大而烧坏保险管。3. 在星形联接、三角形联接两种情况下的三相对称 负载
10、,若有一相电源线断开了,会有什么情况发生? 为什么?答:在星形联接时,若有中线,则一相电源线断开, 则电源断开的这一相负载不能工作,而并不影响其他 两相负载的正常工作。若无中线,则其他两相负载的电压会降低,将不能正 常工作。在三角形联接时,若有一相电源线断开,则接在另外 两相电源之间的负载继续正常工作,而另两相负载的 工作电压将会降低而导致不能正常工作。实验7 一阶RC电路的暂态过程七、实验报告要求及思考题1. 坐标纸上描绘各实验内容所要求的波形图,说明其 产生条件。答:RC微分电路产生的条件:(1) t tp ,(2)从 电容端输出。耦合波形产生的条件:(1) T tp ,(2)从电阻端输出
11、。2把电路的时间常数T值与理论值比较,分析误差 原因。答:误差产生的原因可能有以下几个方面:(1) 在理论上,电容器真正充到最大值的时间是无穷 大,而实验中只取5t,因此会引起误差。(2) 元器件标称值与实际值的误差。(3) 操作者在波形上读数时的视差。(4) 仪器本身的误差。3. 什么样的电信号可作为RC 一阶电路零输入响应、 零状态响应和全响应的激信号?答:阶跃信号或者是方波信号。4. 在电路参数己定的RC微分电路和积分电路中, 当输入频率改变时,输出信号波形是否改变?为什 么?答:改变。因为频率改变时,脉宽会发生变化,时间 常数与脉宽的关系就会发生变化,所以输出信号的波 形也会改变。实验
12、8三相异步电动机的直接起动与正反转控制七、实验报告及思考题1. 写出直接起动,正、反转控制的动作程序,说明 那些元件起自锁、互锁作用。答:直接起动时,先按下起动按钮,交流接触器的线 圈带电,会带动它的主触点和辅助常开触点闭合,使 得主电路接通,电动机起动。辅助常开触点起自锁的 作用。正反转控制中,先按正转起动按钮,电动机开始 正转,此时反转起动按钮不起作用。要让电机反转, 必须先按停止按钮让电机停止,再按反转起动按钮, 电机才可以反转。正转交流接触器的辅助常闭触点接 到反转控制电路当中,反转交流接触器的辅助常闭触 点接到正转控制电路当中起到互锁的作用。2. 画出经实验验证后的图8.2和图8.3
13、控制线路图。 说明控制电路的各种保护作用。答:经实验验证后的控制线路图与上面的电路图完全 一致。控制电路中的保护有:熔断器起短路保护,热继 电器起过载保护,交流接触器以及按钮起欠压或失压 保护。3. 实验过程中有无出现故障?是什么性质的故障? 你是如何检查和排除的?答;没有出现故障。4. 若拆除图8.2控制回路中自锁触头KM1,再接通 二相电源,电动机将如何运转情况?答:电动机将进行点动。实验9单相双绕组变压器七、实验报告要求及思考题1. 计算变比k、效率n及电压变化率 u。答:K二U1/U2 =1.9, n 二P2/P1,=,2. 写出短路实验计算原边等效阻抗Z的公式并计 算。答:Z= U1
14、/ I13. 通过测试的数据,你能否计算变压器的功率损 耗?答: P=P1-P24. 若负载实验中负载为感性负载(例如COS 2=0.8), 能否进行变压器负载特性测试?答:可以。实验10单管低频放大电路 七、实验报告要求及思考题1. 整理实验数据,分析RL对电压放大倍数的影响。 答:放大电路带上RL会使电路的放大倍数减小。2. 根据uo在各种条件下的波形,解释静态工作点 对波形失真的影响。答:静态工作点偏高会使放大电路进入饱和区而产生 饱和失真。静态工作点偏低会使放大电路进入截止区而产生 截止失真。3. 测量放大电路输出电阻ro时,若电路中负载电 阻RL改变,输出电阻ro会改变吗?除了实验介
15、绍的 方法,是否还有其它方法测量输入电阻和输出电阻? 答:负载电阻RL改变不会影响输出电阻的大小。测量输入电阻的方法:在放大电路输入端加一个 电压Ui,只要测出输入端的电压Ui和流过输入端的 电流Ii,便可求得ri=Ui/Iio测量输出电阻的方法:在放大电路输出端加一个 电压U0,只要测出输出端的电压U0和流过输出端的 电流10,便可求得r0=U0/I0。4. 通过示波器对输入信号电压和输出信号电压进行 比较,能否测量电压放大倍数?答:可以测量。实验11多级放大电路与负反馈放大电路七、实验报告要求及思考题1. 整理实验数据,分析实验结论,总结多级放大电路 放大倍数的计算关系;总结负反馈对放大电路性能的 影响。答:多级放大电路的电压放大倍数等于各级电压放大 电路放大倍数的乘积。负反馈对放大电路性的影响主要有以下几点:1)扩展通频带:2)提咼放大电路的稳定性:3)减小 电路的非线性失真:4)电压放大倍数减小。2. 如果加到放大电路输入端的信号已经失真,引入负 反馈能否改善这种失真?答:加入负反馈是为了改善放大电路的动态性能,而 不是