电路分析实验指导书

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1、实验注意事项1.每个实验之前都必须预习实验指导书；2.在电路断电的情况下接线；3.接线完成后，经指导老师检查认可后，方可通电；4.保证人身安全，防止触电；5.保证设备安全，按要求操作；6.实验完成后，将数据经指导老师检查认可后，方可离开实验室。7.实验完成后，要写实验报告，用统一的报告纸，按要求写，实验后的第4天由课代表交实验室。实验报告的格式及撰写要求一、实验目的二、实验仪器三、实验原理四、实验步骤及数据记录和处理五、思考题六、归纳、总结实验结果，心得体会或其他实验一　线性与非线性元件伏安特性一、实验目的　　1.学会识别常用电路元件的方法。2.掌握线

2、性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测绘。3.掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。二、原理说明　　任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系I＝f(U)来表示，即用I-U平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。1.线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1-1中a所示，该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。2.一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态，其灯丝电阻随着温度的升高而增大，通过白炽灯的电流越大，其温度越高，阻值也越大，一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍，所以它

3、的伏安特性如图1-1中b曲线所示。3.一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件，其伏安特性如图1-1中c所示。图1-1130正向压降很小（一般的锗管约为0.2～0.3V，硅管约为0.5～0.7V），正向电流随正向压降的升高而急骤上升，而反向电压从零一直增加到十多至几十伏时，其反向电流增加很小，粗略地可视为零。可见，二极管具有单向导电性，但反向电压加得过高，超过管子的极限值，则会导致管子击穿损坏。注意：流过二极管的电流不能超过管子的极限值，否则管子会被烧坏。三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1可调直流稳压电源0~30V12直流数字毫安表0~200mA1

4、3直流数字电压表0~200V14二极管IN40071DGJ-055白炽灯12V，0.1A1DGJ-056线性电阻器200Ω，1KΩ/8W1DGJ-05四、实验内容　　1.测定线性电阻器的伏安特性图1-2图1-3按图1-2接线，调节稳压电源的输出电压U，从0伏开始缓慢地增加，一直到10V，记下相应的电压表和电流表的读数UR、I。UR（V）0246810I（mA）2.测定非线性白炽灯泡的伏安特性将图1-2中的R换成一只12V，0.1A的灯泡，重复步骤1。UL为灯泡的端电压。UL（V）0.10.512345I（mA）3.测定半导体二极管的伏安特性按图1-3接

5、线，R为限流电阻器。测二极管的正向特性时，其正向电流不得超过35mA，二极管D的正向施压UD+可在0～0.75V之间取值。在0.5～0.75V之间应多取几个测量点。测反向特性时，只需将图1-3中的二极管D反接，且其反向施压UD－可达30V。正向特性实验数据130　UD+(V)0.100.300.500.550.600.650.700.75I（mA）　　反向特性实验数据　UD－(V)0-5-10-15-20-25-30I（mA）　　五、实验注意事项1.测二极管正向特性时，稳压电源输出应由小至大逐渐增加，应时刻注意电流表读数不得超过35mA。2.如果要测定

6、2AP9的伏安特性，则正向特性的电压值应取0，0.10，0.13，0.15，0.17，0.19，0.21，0.24，0.30（V），反向特性的电压值取0，2，4，……，10(V)。3.进行不同实验时，应先估算电压和电流值，合理选择仪表的量程，勿使仪表超量程，仪表的极性亦不可接错。六、思考题　　1.线性电阻与非线性电阻的概念是什么？电阻器与二极管的伏安特性有何区别？2.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？3.在图1-3中，设U=2V，UD+=0.7V，则mA表读数为多少？七、实验报告1.根据各实验数据，

7、分别在方格纸上绘制出光滑的伏安特性曲线。（其中二极管的正、反向特性要求画在同一张图中，正、反向电压可取为不同的比例尺）2.根据实验结果，总结、归纳被测各元件的特性。3.必要的误差分析。4.心得体会及其他。实验二　基尔霍夫定律和戴维宁定理一、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。3.验证戴维南定理的正确性，加深对该定理的理解。4.掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。二、原理说明　　1.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

8、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