RC电路特性的EWB仿真.doc

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1、实训一 RC电路特性的EWB仿真一、实验实训目的1、通过模拟仪器测试RC电路的充放电特性。2、通过模拟示波器观察微分电路和积分电路的波形，进一步熟悉其特性。3、继续练习使用EWB仿真软件进行电路模拟。二、实验原理与说明RC电路充放电如图1-1所示。图1-1　　RC充放电电路电容具有充放电功能，充放电时间与电路时间常数有关。当足够小就构成微分电路，从电阻端输出的电压与输入电源电压之间呈微分关系，如图1-2。图1-2　RC微分电路而当10足够大就构成积分电路，从电容两端输出的电压与输入电源电压之间呈积分关系，如图1-3。图1-3　　R

2、C积分电路三、实验实训内容与步骤1、RC电路的充放电特性测试（1）在EWB的电路工作区按图1-1连接电路并存盘。注意要按自己选择的参数设置。（2）选择示波器的量程，按下启动停止开关，通过空格键使电路中的开关分别接通充电和放电回路，观察不同时间常数下RC电路的充放电规律。（3）该实验要求同学自行选择合适的电路参数，并选取几组不同的数值，通过开关的不同位置，使电容分别处于充电及放电的状态，观察其充放电时间常数对波形的影响。记录每一组测试时的电容、电阻的参数，并计算其时间常数。2、RC微分电路（1）在EWB的电路工作区按图1-2连接电

3、路并存盘。注意要按自己选择的参数设置。（2）选择信号发生器的输出信号为矩形波信号，注意其周期要与时间常数相对应。（3）选择示波器的量程，按下启动停止开关，观察不同时间常数下微分电路的输出电压波形。（4）RC微分电路的特性观察由同学自行设计参数，注意，选择参数时要使由大到小变化。3、RC积分电路（1）在EWB的电路工作区按图连接电路并存盘。注意要按自己选择的参数设置。10（2）选择信号发生器的输出信号为矩形波信号，注意其周期要与时间常数相对应。（3）选择示波器的量程，按下启动停止开关，观察不同时间常数下积分电路的输出电压波形。（

4、4）RC积分电路的特性观察也由同学自行设计参数，注意，选择参数时要使由小到大变化。四、注意事项1、使用EWB时注意选择适当的仿真仪表量程。2、注意微分电路与积分电路的接线是否正确，输出电压端子是否正确。3、每次要通过按下操作界面右上角的“启动/停止开关”接通电源，或者暂停来观察波形。4、使用示波器时要注意选择合适的时间和幅值来观察波形。5、选择信号发生器的不同占空比对输出波形有影响。五、实验实训报告按规定完成实验实训报告，并回答以下问题：1你设计的RC电路中电阻、电容的参数是多少？如果观察RC充放电电路，你所选择示波器的单位格时间

5、和幅值各为多少？2、RC微分电路和积分电路在结构和输出电压方面各有何特点？3、改变RC微分电路和积分电路的时间常数，波形会如何变化？（分别说明）4、你在进行电路测试时发现了什么问题？你是如何解决的？ 10实训二三相交流电电路的仿真实训 一、实训目的通过基本的星形三相交流电的供电系统实验，着重研究三相四线制和三相三线制，并对某一相开路、短路或者负载不平衡进行研究，从而熟悉星形三相交流电的特性。二、实训原理电工学中三相交流电的原理可以参考有关书籍，这里仅以软件仿真的实现原理：1、利用三个频率50HZ、有效值220V、相位各相差120度

6、的正弦信号源代替三相交流电。并且作为子电路处理。2、每相负载均采用120V、250W的灯泡与100Ω串联（软件没有220V的灯泡）。3、星形三相四线制：三相交流源的公共端N与三相负载的公共端相连。4、当三相电路出现若干的故障时，对应电压和电流会发生什么现象去验证理论。三、实训电路(Multisim)以及实验步骤1、星形三相四线制子电路（图1）        图1三相交流电子电路（1）选择三个正弦信号源，参数设置为频率50HZ、有效值220V、相位各相差120度，按图连接。（2）子电路制作：l点击菜单栏的[Edit]中SelectA

7、ll项，或者Ctrl+A选中全部电路。l点击菜单栏的[Place]中ReplacebySubcircuit项，弹出子电路命名框，填写abcn或者其它名字，确认回车后整个电路缩变为子电路。l将此子电路存盘，方便以后调用。10说明：下面的一些实验附图中有些灯泡不亮，实际是亮的，只是软件在计算时反映状态有相位的先后之分，可在实验中看出。 2、中线正常，三相负载平衡电路（图2）          图2中线正常，三相负载平衡电路 实验分析：l三相负载相等（57.6Ω+100Ω），三相的电流也相等（220V/157.6Ω=1.397A）。l各

8、相的线电压相等（均为380V）。l各相的相电压相等（均为220V）。l中线电流为0。l负载中点与电源中点电压差为0。3、中线正常，三相负载不平衡（图3）。          图3中线正常，三相负载不平衡电路10 实验分析：lC相负载减少，C相的电流