电路实验14.docx

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电路实验14

实验一常用电工仪表使用及基尔霍夫定律验证

实验目的：

1.学会正确使用万用表和直流稳压电源

2.验证基尔霍夫定律

实验设备：

1.HT1722E型直流稳压电源

2.MF-10型指针式万用表

3.直流电路实验板

实验内容：

一、在了解万用表和直流稳压电源测量原理和使用方法基础上，按电路图接好直流电路实验板线路。

1.用万用表欧姆档测实验电路板上的电阻值

2.用万用表的电流档测实验电路板上的电流

3．用万用表的电压档测实验电路板上的电压

预备知识：

1.MF-10型指针式万用表

MF-10型指针式万用表为高灵敏，磁电整流系多量程万用表，可以测量直流电压、直流电流、中频交流电压、音频电平和直流电阻。

由于测量所消耗的电流极微，因此在测量高内阻的线路参数时，不会显著影响电路的状态。

电流最灵敏量限的满度值为10μA，可以用它来测量普通万用表不能测量的微弱电流。

利用其高灵敏度特点，可以测量<200MΩ的高阻值。

（1）使用方法

1）零位调整

将仪表水平放置，若指针不在标尺起始点（零点），可调节零位机械调节器，使它回到起始点。

2）直流电压测量

将范围选择开关旋至直流电压“V”的范围所需要的电压量限，然后将仪表并联接入测量电路，必须遵从与“+”端钮相连表笔处于高电位端的原则。

若不知被测两点电位高低，则应使一支表笔触其一点，另一表笔迅速触碰另一点，若指针反转，说明极性接反，应调换。

所选量程应大于待测电压且最靠近待测电压。

若不知被测电压范围，应先选最大量程，再逐渐减小。

3）交流电压测量

方法同直流电压，只要将量程开关旋至交流量程即可。

测量交流电压的额定频率为45-1500Hz，扩大频率至5000Hz，其电压波形与基本正弦波差值不应超过±2%。

为了测量准确，仪表公共端钮“﹡”应与信号发生器的负极（接地、壳端）相连。

如果接反，则会因对地分布电容导致误差增大。

如果交流电压含有直流成分，应在一支表笔上串入一个500V以上0.1μF的电容。

4）直流电流测量

将范围选择开关旋至直流电流“μA”或“mA”范围，然后将仪表串联接入测量电路，必须遵从电流从与“+”端钮相连表笔流入的原则。

所选量程应大于待测电流且最靠近它。

若不知被测电流范围，应先选最大量程，再逐渐减小。

若不知被测电路电流方向，则应使一支表笔触其电路其中一点，另一表笔迅速触碰另一点，若指针反转，说明表笔接反，应调换。

5）直流电阻测量

将范围选择开关置于“Ω”范围所需量限，红笔插入“Ω”插孔，黑笔插入“﹡”

插孔。

为使测量准确，选量程时应尽可能使指针处于欧姆刻度中间段。

测量前将两表笔短接，调节零欧姆调节器，使指针指示在零欧姆上，然后将两表笔接在被测电阻或待测电路两端进行测量。

读数在第一条刻度线。

Ω×1、Ω×10、Ω×100、Ω×1k、Ω×10k五个量限合用1.5V2号电池；使用Ω×100k档需加装15V层叠电池。

当调节零欧姆调节器不能使指针达满度时，说明电池不足，应更换新电池，防止电液腐蚀其他元件。

（2）注意事项

为了获得良好测量效果，同时也为了防止使用不当而损坏仪表，使用时应遵守以下注意事项：

1）在测试中不能旋转开关旋钮，特别是高电压、大电流时，严禁带电转换量程。

2）注意电流、电压、电阻档位的选择，切忌用电流档测电压（即与被测元件并联）；测量直流电流时，仪表应与被测电路串联，切忌与被测电路并联，以防止仪表过负荷而损坏。

3）一定要在电源断开时，才能用万用表测电阻；如果电路中有电容，应先将其放电后才能测量，切忌在电路带电情况下测量电阻。

4）测量结束时，最好将量程开关旋至交直流电压的500V位置上，防止下一次使用时疏忽测量范围而致仪表损坏。

5）测量交直流电压时，应将橡胶测试杆插入联有导线的绝缘管内，且不应暴露金属部分，并应谨慎从事。

2.HT1722E型直流稳压电源

HT1722E型直流稳压电源是具有稳压、稳流双功能的直流电源。

当其工作在稳压状态时，稳流部分还起自动保护作用，保护电流可调。

该电源纹波小，有较好的负载适应性，两路输出既能并联使用，又能串联使用。

（1）使用方法

1）开启电源开关，指示灯亮（表示接通），待机器预热30分钟后再正常使用。

2）稳压使用

先将“稳流调节”置于最右端（以保证电路的额定电流），再依所需电压值选择“电压初调”档级，配合“电压细调”得到所需输出电压。

当过载或短路时，电压表指示下降为零，电流指示将达最大保护值。

此时可切断电源，排除负载故障后再使用。

3）稳流使用

先将“电压细调”置于最右端（以保证电路的额定电压），将“电压初调”置于最高档，将输出短路，调节“稳流调节”，使电流指示为所需电流值，接上负载后去掉短路线。

再依电压表指示选择合适的“电压初调”档级，以减少功率管的损耗。

当负载轻于额定值或输出端开路时，电路将失去稳流作用，自动进入稳压状态。

4）鉴别电路工作在稳压或稳流状态的简单方法：

当电路工作在稳压状态时，微微调节“稳流调节”时，电压、电流指示应不变。

当电路工作在稳流状态时，微微调节“电压细调”时，电流、电压指示应不变。

在额定负载范围内，变化负载时，电压改变，电流不变。

5）保护电流的选择

在稳压使用时，一般将“稳流调节”置于最右端（此时保护电流最大），如希望保护电流小些，可将“电压初调”拨至最高档，将输出短路，调节“稳流调节”电位器，使电流指示为所需电流保护值，然后去掉短路线即可。

6）输出接线柱：

输出由“+”、“﹣”两接线柱供给，地线接线柱仅与机壳相连。

（2）注意事项

1）在使用稳压电源时，只允许按下一个琴键开关，切忽几个档位开关同时按下，使几组互相独立的电源并联在同一个电压表上，而将几个电源相互短路造成仪器的损坏。

2）使用完毕后，放在干燥通风的地方，并保持清洁，若长期不用应将电源插头拔下后再存放。

3）对稳压电源进行维修时，必须将输入电源断开。

二、验证基尔霍夫定律

1．搭接实验电路如图

2．用万用表测量实验板上R1、R2、R3的电阻值，R1串联R2的电阻值，以及R2并联R3的电阻值，将数据记入下表。

待测量

R1

R2

R3

R1+R2

R2//R3

测量值（Ω）

3.打开稳压电源,调整1路或2路输出电压为12V（一般用1路）,用万用表直流电压50V档检测，与稳压电源电压表指示比较，不一致时以万用表为准，然后关闭稳压电源。

4．按图接好线路，打开电源，用万用表电流档和电压档测定，将数据记入下表。

待测量

I1

I2

I3

US

U1

U2

U3

测量值

验证

节点b

节点c

验证

回路abcdefa

回路abefa

回路bcdeb

5．比较理论计算值和实际测定值，分析误差原因。

6．分析实验结果，得出相应结论。

实验方案二：

自行设计实验电路，重复上述实验步骤。

实验二叠加原理

一、实验目的：

通过实际电路，验证叠加原理，并能正确应用叠加原理计算和证明有关电路问题。

二、实验内容：

按照实验方案一和实验方案二进行

实验方案一

1．在直流电路实验板上按图A连接线路，其中US1=12V，US2=6V由直流稳压源提供，测量共同作用时各支路电流I1、I2、I3，将数据记录于下表。

2．按图B连接线路，测量单独作用时各支路电流_EMBEDEquation.DSMT4