《电工与电子技术Ⅱ》
实验报告册
专业年级:
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学 号:
某某大学
目 录
TOC \o "1-3" \h \z \u 仿真实验一 叠加定理和戴维南定理验证 2
仿真实验二 单相正弦交流电路及功率因数的提高 5
仿真实验三 集成运算放大器的线性应用 7
仿真实验四 集成逻辑门电路的逻辑功能测试 11
仿真实验一 叠加定理和戴维南定理验证
一、实验目的二、实验原理知识准备与预习自测
1、应用叠加定理计算复杂电路,就是把复杂电路化为 电路来进行计算。
2、在线性电路中, 和 的计算可以应用叠加定理, 的计算不
可以应用叠加定理。(电压、电流、功率)
3、应用叠加定理除掉不作用电压源时,其相应位置用 代替;除掉不作用电流源时,其相应位置用 代替。
4、任何一个有源二端线性网络都可用 来等效代替。
5、简述叠加定理和戴维南定理。
三、实验设备
四、实验数据记录及处理
1、叠加定理
(1)仿真电路截图:
(2)数据记录
表1-1 叠加定理的验证记录表格
电源
电流(A)
电压(V)
US1、US2
共同作用
I1
I2
I3
U1
U2
U3
109.0
4.5
-9.3
5.5
US1
单独作用
I
I
I
U
U
U
US2
单独作用
I
I
I
U
U
U
(3)画出实验电路图并标清参考方向,用实验数据验证叠加定理。
(4)对实验电路图应用叠加定理进行理论值计算。(步骤要清晰,相应步骤电路图均需画出)
2、戴维南定理
(1)仿真电路截图:
(2)数据记录
表1-2 戴维南定理的验证记录表格
UOC(V)
ISC(mA)
Ro(?)
I3'(
测量值
(3)对实验电路图应用戴维南定理进行理论值计算。(步骤要清晰,相应步骤电路图均需画出)
五、思考
1、通过对实验数据的计算,判别三个电阻上的功率是否也符合叠加原理?
2、还有哪些方法可以测量戴维南定理中的等效电阻?
仿真实验二 单相正弦交流电路及功率因数的提高
一、实验目的二、实验原理知识准备与预习自测
1、在RL串联的交流电路中,外加电压u与流过电路的电流i的相量关系是: 。
2、测出电路中的电压U、电流I和功率P的数值,可求得电路的功率因数cosφ= 。
3、由于RL串联电路中存在 ,因此功率因数不高。
4、提高功率因数的方法是 。
5、简述提高功率因数的意义。
三、实验设备
四、实验数据记录及处理
1. RL串联电路的测量
表1 RL串联电路测量数据记录表
测 量 值
计算值
U/V
U
U
I/A
P/W
cosφ
cosφ
2. 功率因数提高的测试
表2 功率因数提高测量数据记录表
电容值
测 量 值
计算值
C/
U/V
U
U
I/A
I
I
P/W
cosφ
cosφ
1
2
3.7
3、改变C时,功率表的读数及负载支路的电流表的读数是否变化?为什么?
4、UR +Ur,L= U吗?为什么?
仿真实验三 集成运算放大器的线性应用
一、实验目的二、实验原理知识准备与预习自测
集成运算放大器是一种高电压增益、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路。它具有体积小、可靠性高、通用性强等优点,因而在控制与测量技术中得到广泛的应用。
画出运算放大器μA741的管脚图,并标出每个管脚的功能。
三、实验仪器设备
四、实验内容、数据记录
1.反相比例运算
按表1中给定的Vi值,分别测出对应的输出电压VO。
表1
Vi(V)
0.5
0.3
0.1
-0.3
-0.5
理论结果
VO(V)
测试数据
VO(V)
仿真截图:
2.同相比例运算
按表2给定的Vi,测量输出电压VO。
表2
Vi(V)
0.5
0.3
0.1
-0.3
-0.5
理论结果
VO(V)
测试数据
VO(V)
仿真截图:
3.反相加法运算
按表3给定的Vi1、Vi2 ,测量输出电压VO。
表3
Vi1(V)
0.4
0.4
-0.4
-0.4
Vi2(V)
0.2
-0.2
0.2
-0.2
理论结果
VO(V)
测试数据
VO(V)
仿真截图:
4.减法运算
按表4给定的Vi1、Vi2,测量输出电压VO。
表4
Vi1(V)
0.4
0.4
-0.4
-0.4
Vi2(V)
0.2
-0.2
0.2
-0.2
理论结果
VO(V)
测试数据
VO(V)
仿真截图:
5.积分电路
按图接好实验电路。输入频率为1kHz、幅值为4V的方波信号vi,用示波器观察vi和vo波形并描绘输出波形。按比例确定输出波形的幅值,并将波形绘制在图中。
仿真截图:
五、思考题
1. 若输入信号与放大器的同相端连接,当信号正向增大时,运算放大器的输出是正还是负?
2. 若输入信号与放大器的反相端连接,当信号负向增大时,运算放大器的输出是正还是负?
仿真实验四 集成逻辑门电路的逻辑功能测试
一、实验目的二、实验原理知识准备与预习自测
1、画出74LS00芯片的管脚图,并说明其逻辑功能。
三、实验设备
四、实验数据记录及处理
1.TTL与非门逻辑功能的仿真测试
① 测试数据填入表1 ② 与非门逻辑符号及逻辑表达式:
表1与非门逻辑功能测试
输 入
输 出
A
B
F
0
0
0
1
1
0
1
1
③ 仿真电路截图
2.利用与非门控制输出
① 仿真电路截图
② 实验结果分析
五、思考题
如何用“与非”门实现“与”门、“或”门。试画出用“与非”门组成的“与”门、“或”门的两种逻辑电路。