示范报告-实验1.doc

18
华南理工大学实验报告
课程名称电路实验
电信系信息工程专业 03(2) 班姓名张三5
实验名称一实验日期 2004-09-22 指导教师(签名)
实验目的
(1)了解线性电阻与非线性电阻伏安特性的差别。
(2)掌握独立电源伏安特性的测量方法,加深对电压源、电流源特性的认识。
(3)掌握交直流稳压电源、台式数字万用表的使用方法
(4)练习实验曲线的绘制。
实验仪器
交、直流稳压电源挂箱(AC0~24V、DC0~30V) 1台
插件板 2块,导线 18条,连接片 10个
电流源模块(工作电压:DC15V,输出电流:DC0~50mA) 1个
稳压电源模块(工作电压:DC10V,输出电压:DC6V) 1个
电阻 100Ω、200Ω、150Ω各1个
滑线电阻器(0~150Ω,2A) 1个
数字万用表(DM-411B) 1台
实验原理
有源器件的特性可用该器件的端电压与输出电流之间的函数关系表征,并可依据此关系绘制出该器件的伏安特性曲线(又称外特性曲线)。
图1所示为某一电源的外特性曲线,其特点是:在0~IA段随着电流的加强,端电压直线下降,过了IA之后,电压急剧下降。
以该电源为模型加以研究。如果电源只工作在0~IA范围内,此时的伏安特性曲线为一直线,如图2a所示,用数学表达式表示为:
(1)
华南理工大学实验报告
课程名称
系专业班姓名
实验名称实验日期指导教师
电路模型为电压源与电阻串联模型,如图2b所示。Us为电压源电压,Rs为电压源内阻,显然有。Rs=0时的电源器件称为“恒压源”(即理想电压源),其特性曲线与横轴I平行。
如果电源工作在IA~IB范围,图1中AB段是曲线不是直线。若仍用图2b的电路模型,则Rs不是常数,即内阻随着输出电流而改变。
如果工作于大电流,即IB~Is范围,图1中的BIs段可近似看作一直线,如图3a所示,数学表达式为:
(2)
电路模型为电流源与电导并联模型,如图3b所示。Is为电流源电流,Gs为电导,显然有。Gs=0(即)的电源器件称为“恒流源”(即理想电流源),其特性曲线与纵轴U平行。
由以上分析可见,同一电源器件,不同工作范围,所用的电路模型不同。
华南理工大学实验报告
课程名称
系专业班姓名
实验名称实验日期指导教师
任务与步骤
步骤三:测电流源外特性
,调节电流源模块的短路电流为DC30mA,


R(Ω)
0
100
200
300
350
U(V)
0
3
6
9

I (mA)
30
30
30
30
30
步骤四:测稳压电源外特性
,


(A)
0








(V)
6
6
6
6
6
6
6
6
6
华南理工大学实验报告
课程名称
系专业班姓名
实验名称实验日期指导教师
数据预测
步骤三:测电流源外特性
由电流源的短路电流为DC30mA,。
实际上,由于电流源的内阻分流,当电路中接入负载时,