实验一、电工原理的分析与测试

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1、实验一、电工原理的分析与测试实验课题班级姓名学号实验日期实验学时实验地点任课教师指导老师实验课题单管低频放大器实验成绩实验目的(1)学校元器件的放置和手动、自动连线方法；(2)熟悉元件标号及虚拟元件值的修改方法；(3)熟悉节点及标注文字的放置方法；(4)掌握示波器、信号源、万用表、电压表、电流表的应用方法；实验要求(1)欧姆定律验证(2)串联电路测试(3)并联电路测试(4)电路功率的测量方法实验设备及软件环境(1)个人电脑一台(2)Multisim10集成开发环境一欧姆定律验证1．目的（1）学习并掌握欧姆定律;（1

2、）验证欧姆定律。2．原理欧姆定律：I=V/R3.实验电路电路如下图所示。4.理论分析如上图所示电路中，电源电压为10V，负载电阻为10欧，理论值电流为：I=V/R=12/10=1.2A5、仿真分析图示及结论在Multisim10的设计界面中构建如图所示电路。（从虚拟器件工具条中找出电源和接地图标；在快捷工具条中点击放置基础元件图标，找出电阻R1并放置，然后双击在弹出窗口中修改其值；通过菜单“View视图”→“Toolbus工具栏”→“虚拟”9打开虚拟器件工具条，从中找出电压表和电流表，连接电路图3-1-2所示，然后

3、打开仿真开关，观察仿真的电流是否跟理论值一样。二、串联电路测试1、目的（1）学习串联电路的定律、特性，验证其规律。（2）熟悉测量仪表的使用。2、原理（1）串联电路中各部分的电流相等，等于电路的总电流；（2）串联电路中总电压等于各部分电压之代数和。3、实验电路实验电路如图3-1-3所示。9图3-1-3串联电路1、实验及仿真建立电路：1）串联电路的总电压与各支路分电压的关系实验：调用电阻器件，修改电阻，调用电压表后连接电路如图3-1-4所示，点击屏幕右上角仿真开关，结果显示于图中。图3-1-4串联电路的电压仿真结果结论

4、分析：电路的总电压为电源电压U=E=12V串联电路中U=++即U=0.858+4.286+6.856U=12V[注];在实际电路实验时时有误差的，误差原因很多，如元器件参数误差、测量工作误差、测量读数误差、数据计算中的约数等，这些都会造成误差，以后不在阐述。理论计算;9串联电路的总电阻电路总电压U=12V电路总电流I≈0.857mA各电阻上的电压VVV结论：在串联电路中，总电阻等于各电阻之和，各个电阻起分压作用。1）串联电路的总电流与各支路电流的关系实验：连接仿真仪表后电路如图3-1-5所示，图3-1-5串联电路的

5、电流仿真结果仿真分析图示及结论：9在串联电路中，流过各个电阻的电流相等。三、并联电路测试1.目的（1）学习并联电路的定律、特性，验证其规律。（2）进一步学习、掌握Multisim10的仪表应用。2.原理并联电路的总电压等于各支路电压；并联电路的总电流等于各支路电流之代数和。3.实验电路实验电路如图3-1-6所示。4.实验及仿真电流测试：建立实验电路如图3-1-6，添加实验仪表后如图3-1-7所示，记录所测结果并总结。图3-1-6并联电路的实验电路9图3-1-7实验电路1.仿真分析图示及结论图中表读数为串联电路的总电

6、流I=0.016A、、表读数分别为、、支路电流=0.012A总电流=2.402mA=0.0024A=1.499mA=0.0015A0.0159A理论计算：9电路的总阻值R≈755VΩ电路的总电压U=12V则，电路的总电流A并联电路电压不变，总电流等于各支路电流之和，各支路电流的电路也用上述公式计算，只是将电阻值分别用R1、R2、R3的值代入即可，在此不作详细计算。结论：在并联电路中，干路电流等于各个支路电流之和，电阻起分流作用。总电阻的倒数等于各个电阻的倒数之和。四、电路功率的测量方法1.目的（1）学习功率计的使用

7、方法；（2）学习电功率的基本原理。2.基本原理电功率是一个重要的参数，主要指电源提供的功率和电路消耗的功率两大类。如图3-1-9所示，电源提供的最大功率是指电压提供的最大电流与其能输出的最大电流之积。图3-1-9原理图电路消耗的功率是指通过用电器的电流与在用电器上产生的电压降之积，为：P=IU一般情况下，电源提供的功率等于用电器消耗的功率。另外，用电器上消耗的功率通过其等效电阻来计算：91.实验电路实验电路如图3-1-10所示，电路中电源电压为12V，负载等效电阻为10Ω，那么电路消耗的功率理论计算为：W功率计（仪

8、表工具条的第4个）连接如图3-1-11所示。图3-1-11功率计的连接仿真分析图示及结论：9实验总结指导老师意见9