电工电子学实验指导书

实验一 直流电路

一、实验目的

1．验证叠加原理和戴维南定理的内容,加深理解其内涵。 2．学习使用稳压电源。

3．掌握用数字万用表测量直流电量的方法。

二、相关知识

叠加原理是线性电路中的普遍性原理,它是指当有几个电源同时作用于线性电路时,电路中所产生的电压和电流等于这些电源分别单独作用时在该处所产生的电压和电流的代数和。在分析一个复杂的线性网络时,可以利用叠加原理分别考虑各个电源的影响,从而使问题简化,本实验通过测量各电源的作用来验证该原理。

戴维南定理是指在线性电路中,任何一个有源二端网络总可以看做一个等效电源,等效电源的电动势就等于该网络的开路电压UO，等效电源的内阻RO等于该网络中所有电源置零(电压源短路,电流源开路)后所得无源网络的等效电阻。如图1—1所示有源二端网络图（a）可以由图（b）等效代替。利用戴维南定理可以把复杂电路化简为简单电路,从而使计算简化。

（a） （b） 图1—1 有源二端网络及其等效电路

有源二端网络等效内阻RO的三种测量方法：

1．开路短路法。若图（a）的AB端允许短路，可以测量其短路电流IS，再测AB端的开路电压UO，则等效电阻RO=UO／IS。

2．外

目 录

实验二、基尔霍夫定律的验证（电工电子实验中心331室）???????????5 实验三、线性电路的叠加性和齐次性（电工电子实验中心331室）?????????7 实验四、戴维宁定理的验证—有源二端网络参数的测定（电工电子实验中心331室）?10 实验六、R、L、C串联谐振电路的研究（电工电子实验中心410室）????????16 附录：Multisim软件的发展及简介???????????????????????28

实验二 基尔霍夫定律的验证

一、实验目的

1. 验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。

2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。 二、实验原理

基尔霍夫定律是任何集总参数电路都适用的基本定律，它包括电流定律和电压定律。基尔霍夫电流定律描述电路中各电流的约束关系，基尔霍夫电压定律描述电路中各电压的约束关系。

基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中的任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。

运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向，此方向可预先任意设定。

《电工电子技术A》实验指导书

电工技术部分

实验学时：12学时

实验一 基尔霍夫定律

一、实验目的

1.对基尔霍夫电压定律和电流定律进行验证，加深对两个定律的理解。 2.学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。 二、原理说明

KCL和KVL是电路分析理论中最重要的的基本定律，适用于线性或非线性电路、时变或非变电路的分析计算。KCL和KVL是对于电路中各支路的电流或电压的一种约束关系，是一种“电路结构”或“拓扑”的约束，与具体元件无关。而元件的伏安约束关系描述的是元件的具体特性，与电路的结构（即电路的接点、回路数目及连接方式）无关。正是由于二者的结合，才能衍生出多种多样的电路分析方法（如节点法和网孔法）。

KCL指出：任何时刻流进和流出任一个节点的电流的代数和为零，即

Σi(t)＝０或ΣI＝0

KVL指出：任何时刻任何一个回路或网孔的电压降的代数和为零，即

Σu(t)＝０或ΣU＝0

运用上述定律时必须注意电流的正方向，此方向可预先任意设定。 三、实验设备 序号 名称 型号与规格 数量 备注 1 2 3 直流稳压电源 直流数字电压表 直流数字毫安表 0～30V 1台 1块 1块 1个 RTDG-1 RTT01 RTT01 RTDG02 4

浙江大学 –学年 学期

《电工电子学及实验》模拟考试试卷

课程号： ，开课学院：_电气工程学院_ 考试试卷：A卷、B卷√（请在选定项上打√）

考试形式：闭√、开卷（请在选定项上打√），允许带计算器、尺子_入场 考试日期： 年 月 日,考试时间： 120 分钟

诚信考试，沉着应考，杜绝违纪。

考生姓名： 学号： 所属院系： _ 题序 得分 评卷人 一 二 三 四 五 六 总 分 一、单项选择题(每题2分，共34分)

1. 图示电路中，对负载电阻RL而言，点划线框中的电路可用一个等效电源代

替，该等效电源是( )。

(a)理想电压源 (b)理想电流源 (c)不能确定

题1图 题2图

2. 图示正弦电路中，R=XL=10Ω，UAB=UBC且U与I同相，则复阻抗Z为( ) (a)(5+j5)Ω (b)(5?j5)Ω (c)10∠45°Ω (d)10∠-45°Ω

3.

实验一 常用电子仪器使用练习

模拟电子技术实验常用的电子仪器有万用表，直流稳压电源，示波器，正弦信号发生器，晶体管毫伏表。它们的工作原理和使用方法详见附录一、二、三、七、八，实验前必须认真阅读。各仪器仪表与实验电路的联系如下图所示。

一、实验目的

1．学习或复习示波器、低频信号发生器、晶体管毫伏表和直流稳压电源的使用方法。

2．学习用万用表辨别二极管、三极管管脚的方法以及判断他们的好坏。 二、实验仪器 示波器YB4324 函数信号发生器YB1634

晶体管毫伏表DA-16 三、实验原理

函数信号发生器用来产生0.2HZ-2HZ的正弦信号，最大电压为10V，它为示波器、晶体管毫伏表提供被测信号。

晶体管毫伏表用来测量正弦电压信号的有效值，测量频率为20HZ-1MHZ，有效值为1mV-300V的正弦信号。

示波器是一种用来观察各种电压（或电流）波形的仪器。YB4324型双踪示波器可以观察频率为20MHZ以下的各种信号，且可同时观察两个不同的信号以便比较。

1．用晶体管毫伏表测量正弦信号的有效值：

将信号发生器的频率分别调在15HZ，1KHZ，465KHZ，用晶体管毫伏表直接测量信号发生器输出。调节信号发生器的输出

浙江大学 –学年 学期

《电工电子学及实验》模拟考试试卷

课程号： ，开课学院：_电气工程学院_ 考试试卷：A卷、B卷√（请在选定项上打√）

考试形式：闭√、开卷（请在选定项上打√），允许带计算器、尺子_入场 考试日期： 年 月 日,考试时间： 120 分钟

诚信考试，沉着应考，杜绝违纪。

考生姓名： 学号： 所属院系： _ 题序 得分 评卷人 一 二 三 四 五 六 总 分 一、单项选择题(每题2分，共34分)

1. 图示电路中，对负载电阻RL而言，点划线框中的电路可用一个等效电源代

替，该等效电源是( )。

(a)理想电压源 (b)理想电流源 (c)不能确定

题1图 题2图

?与I?同相，2. 图示正弦电路中，R=XL=10Ω，UAB=UBC且U则复阻抗Z为( )

(a)(5+j5)Ω (b)(5?j5)Ω (c)10∠45°Ω (d)10∠-45°Ω

《电工电子学》在线自测试卷1

1． 电阻是耗能元件，电感是（ ）元件。 标准答案：D

2． KCL和KVL是关于电路的结构约束，元件伏安关系是关于电路的（ ）约束。

标准答案：A

3． 一个输出电压几乎不变的设备，有载运行。当负载增加时，是指（ ）。 标准答案：C

4． 有额定功率PN＝100W，额定电压UN＝220V的电阻两只，将其串联后接到额定电压为220V的直流电源上使用，这时每只电阻实际消耗的功率为（ ）。 标准答案：C

5． 当电流源开路时，该电流源内部（ ）。 标准答案：A

6． 某电源向一可变电阻RL供电，当负载电阻RL从100减至10，负载电压U约下降1％。该电源是（ ）。 标准答案：C

7． 某电路有3个节点和6条支路，采用支路电流法求解各支路电流时，应列出KCL方程数和KVL方程数为（ ）。 标准答案：C

8． 实验测得某有源二端线线性网络的开路电压UOC=6V，短路电流ISC＝2A；当外接电阻为3?时，其端电压U值为（ ）。 标准答案：A

9． 某电阻元件电阻值＝1k?，额定功率PN＝2．5W，正常使用时允许流过的最大电流为（ ）。 标准答案：A

10． 实验测得某有源二

济南大学2009 ～2010学年第2学期课程考试试卷（A 卷）

………………

3.电路如图所示，如果电阻R1增大，则电流表 A 的读数（ ） A.增大 B.减小

课 程 电工电子学 授课教师 孙秀丽 考试时间 2010年6 月23日 考试班级 ………………学 号 姓 名 …C.不变

…一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 D.不定 …题号 …

… 4.在图示电路中 ，已知：IS = 5 A ，当 IS…得分 ，US 共同作用时，UAB = 4 V。那么当电压源US单独 …作用时，电压UAB应为 ( )。 … A. ?2 V B. 6 V C. 8 V D.10V

装…得 分 一、在下列各题中，将唯一正确的答案代码填入括号内(本大题分15小

A….…阅卷人 题, 每小题2分, 共30分) … ??????????－……ISUS…题… 1 2 3 4 5 6 7 8 9

第一章 电路的基本概念、定律和分析方法

例1：电路如图(a),求开关S断开和合上时b点和C点的电位。解： S断开时电路为一条支路a 设电流I的参考方向为ad I= = =-0.5mAaR1bR2cR3d Uc=Ud+IR3=12-0.5×6=9V12VI-6VS Ub=Uc+IR2=9-0.5×10=4V 开关S合上时(b)电路的简化画法

Uc=0V,电流I只流过R1、R2

I=Uac/(R1+R2)=-0.2mA Ub=IR2=-0.2×10=-2V

Uad-18（R1+R2+R3）36(a)R1R2c6KR320K-S+d6V12V+-例5：电路如图,已知IS=4A,R1=2Ω,R2=2Ω, R3=3Ω,试计算电流I和电压U。I解： 由性质(1)可知,Is串多少IS 电阻,其电流不变,因而 +UR2R1 U=Is×R1/2=4VR3- I=U/R2=2A计算结果说明： 某元件与理想电流源串联(如R3、Is),对外电路而言(如I、U等),该元件可视为短路。

例6：按图中的参考方向，IA、IB、IC三个电流是IAA

机 电 工 程 学 院

工 电 子 学 》实 验 指 导 书

（卓工版）

机械工程实验教学中心

2012年7月

1

《 电

目 录

前言 .................................................................................................................................................. 3 第一篇 电子电路调试与实验基础知识 ....................................................................................... 4

第一章 电工电子学基础实验须知 ..................................................................................... 4

1．1 电工电子学基础实验的目的和意义 ................................................................