线性与非线性元件幻灯片.ppt
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1、线性与非线性元件第1页,共63页,编辑于2022年,星期一1.实验原理:线性电阻与半导体二极管的伏安特性 第2页,共63页,编辑于2022年,星期一2.实验内容和步骤:1.测定线性电阻的伏安特性.第3页,共63页,编辑于2022年,星期一2.测量半导体二极管的伏安特性1).正向特性第4页,共63页,编辑于2022年,星期一2)反向特性:第5页,共63页,编辑于2022年,星期一3.测量小灯泡灯丝伏安特性第6页,共63页,编辑于2022年,星期一实验2 基尔霍夫定律的验证 第7页,共63页,编辑于2022年,星期一1.实验原理:基尔霍夫节点电流定律:I=0 基乐霍夫回路电压定律:U=0第8页,共
2、63页,编辑于2022年,星期一2.实验步骤:1)验证基尔霍夫电流定律(KCL)2)验证基尔霍夫回路电压定律(KVL)第9页,共63页,编辑于2022年,星期一实验实验3.3.戴维南定理和诺顿定理戴维南定理和诺顿定理1.1.实验原理实验原理2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.接线图接线图第10页,共63页,编辑于2022年,星期一1 1 实验原理实验原理 对任何一个线性含源一端口网络(如图3-1(a),根据戴维南定理,可以用图3-1(b)所示电路代替;根据诺顿定理,可以用图3-1(c)所示电路代替。其等效条件是:UOC是含源一端口网络C、D两端的开路电压;ISC是含源一端口网络C、D两
3、端短路后的短路电流;电阻Ri是把含源一端口网络化成无源网络后的入端电阻。(a)含源一端口网络(b)用戴维南定理等效替代(c)用诺顿定理等效替代 图3-1等效电源定理第11页,共63页,编辑于2022年,星期一2 2 实验内容和步骤实验内容和步骤第12页,共63页,编辑于2022年,星期一3.3.接线图接线图第13页,共63页,编辑于2022年,星期一实验实验4.4.电压电压源与源与电电流源的等效流源的等效变换变换 1.1.实验原理实验原理2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.接线图接线图第14页,共63页,编辑于2022年,星期一1 1 实验原理实验原理 电流源是除电压源以外的另一种形式
4、的电源,它可以给外电路提供电流。电流源可分为理想电流源和实际电流源(实际电流源通常简称电流源),理想电流源可以向外电路提供一个恒值电流,不论外电路电阻的大小如何。理想电流源具有两个基本性质:第一,它的电流是恒值的,而与其端电压的大小无关;第二,理想电流源的端电压并不能由它本身决定,而是由与之相联接的外电路确定的。理想电流源的伏安特性曲线如图4-1所示。图4-1 理想电流源及其伏安特性 第15页,共63页,编辑于2022年,星期一2 2 实验内容和步骤实验内容和步骤第16页,共63页,编辑于2022年,星期一3.3.接线图接线图第17页,共63页,编辑于2022年,星期一实验实验5 一阶电路实验
5、一阶电路实验第18页,共63页,编辑于2022年,星期一研究内容研究内容实验电路正阶跃响应负阶跃响应电路参数对阶跃响应的影响如何测量一阶电路的时间常数第19页,共63页,编辑于2022年,星期一输入正阶跃信号输出波形?输入负阶跃信号输出波形?第20页,共63页,编辑于2022年,星期一 以第一个一阶电路为例,解充电过程的微分方程,得到第21页,共63页,编辑于2022年,星期一解放电过程的微分方程第22页,共63页,编辑于2022年,星期一观测方法:用函数信号发生器输入连续的方波(包括正负阶跃),通过示波器观测波形,测量时间常数实验内容:四个电路,每个电路两组参数,在坐标纸上绘制8张输出波形图
6、;用示波器测量第一个电路第一组参数的时间常数(从充电曲线和放电曲线中任选一条曲线测量)第23页,共63页,编辑于2022年,星期一第24页,共63页,编辑于2022年,星期一第25页,共63页,编辑于2022年,星期一第26页,共63页,编辑于2022年,星期一第27页,共63页,编辑于2022年,星期一第28页,共63页,编辑于2022年,星期一实验实验6 二阶电路过渡过程实验二阶电路过渡过程实验第29页,共63页,编辑于2022年,星期一实验电路实验电路 由电阻、电容和电感串联组成的电路该电路可以用二阶微分方程描述,改变电路参数,电路响应会出现过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三种情况实验内容实验内
7、容 观测并绘制过阻尼、临界阻尼和欠阻尼三种情况下的6条曲线:电容两端电压随时间变化的曲线、电流随时间变化的曲线,按讲义上的要求计算参数第30页,共63页,编辑于2022年,星期一测量电容两端电压随时间变化的曲线(P.22图6-4取消,电路中的电阻用电阻箱)第31页,共63页,编辑于2022年,星期一用示波器只能测电压,不能测电流。用示波器测量电流曲线的方法:从电阻上测电压,再换算成电流。第32页,共63页,编辑于2022年,星期一实验实验7.7.研究研究LCLC元件在直流元件在直流电电路和交流路和交流电电路路中的特性中的特性 1.1.实验原理实验原理2.2.实验内容和步骤实验内容和步骤3.3.
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