《電路實驗二》課程教學大綱

《電路實驗二》實驗教學大綱課程編號：ABJD0605課程中文名稱：電路實驗（二）課程英文名稱：CircuitTheoryExperiment（2）課程學分數(shù)：0.5課程學時數(shù)：8授課對象：電子科學與技術、電子信息工程本課程的前導課程：大學物理電路理論一、實驗課程簡介“電路實驗”課程是高等學校本科電氣信息類專業(yè)的第一門重要的專業(yè)基礎實踐課。本課程的主要任務是幫助學生掌握正確使用各類電子儀器儀表、基本測量和研究方法、工程中常用的電氣控制設備和裝置的使用以及電子技術基礎知識及其運用、并通過工程性、功能性和趣味性相結(jié)合的實踐研究與系統(tǒng)設計等實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生積極思考、主動學習、自主動手和獨立解決工程問題的研究能力和創(chuàng)新的意識，為后續(xù)專業(yè)課程和從事工程技術奠定基礎。二、實驗項目的設置與要求序號實驗項目名稱實驗學時目的與要求實驗類型每組人數(shù)實驗類別1日光燈電路及功率因數(shù)的提高2掌握交流電路中的電壓、電流和功率之間的關系，明確電容和電感對功率因數(shù)的影響及提高功率因數(shù)的方法驗證性1必做2三相電路2學習三相負載作星形和三角形的聯(lián)接方法，掌握三相電路中線量和相量之間的關系，了解三相四線的中線的作用驗證性1選做3三相電路功率的測定2學習用單相功率表測量三相功率的方法綜合性1選做4互感器的研究2學習測量互感電路的同名端、互感系數(shù)和耦合系數(shù)驗證性1選做5一階電路的過渡過程2通過RC電路和RL電路的實驗，掌握時間常數(shù)對階躍響應的影響驗證性1選做6二階動態(tài)電路的過渡過程2通過改變電路阻抗的大小，掌握振蕩電路的特性驗證性1選做7二端口網(wǎng)絡測試2通過二端口網(wǎng)絡電路的實驗，掌握該電路的基本特性驗證性1必做8回轉(zhuǎn)器的應用4通過回轉(zhuǎn)器實驗，研究回轉(zhuǎn)器的作用，掌握回轉(zhuǎn)器的工作原理設計性1選做9負阻抗變換器的應用4通過負阻抗變換器實驗，研究負阻抗變換器的應用，掌握負阻抗變換器的工作原理設計性1選做（一）實驗安排（二）實驗項目的目的和要求1、日光燈電路及功率因數(shù)的提高實驗項目名稱：日光燈電路及功率因數(shù)的提高內(nèi)容提要：在單相正弦交流電路中，用交流電流表測得各支路的電流值，用交流電壓表測得回路各元件兩端的電壓值，它們之間的關系滿足相量形式的基爾霍夫定律，即ΣI＝0和ΣU＝0。實驗目的與要求：1）研究正弦穩(wěn)態(tài)交流電路中電壓、電流相量之間的關系。2）掌握日光燈線路的接線。3）理解改善電路功率因數(shù)的意義并掌握其方法。2、三相電路實驗項目名稱：三相電路內(nèi)容提要：1）三相負載可接成星形（又稱“Ｙ”接）或三角形(又稱"△"接)。當三相對稱負載作Y形聯(lián)接時，線電壓UL是相電壓Up的倍。線電流IL等于相電流Ip；2）不對稱三相負載作Y聯(lián)接時,必須采用三相四線制接法，即Yo接法；3）當不對稱負載作△接時，IL≠Ip，但只要電源的線電壓UL對稱，加在三相負載上的電壓仍是對稱的，對各相負載工作沒有影響。實驗目的與要求：1)掌握三相負載作星形聯(lián)接、三角形聯(lián)接的方法，驗證這兩種接法下線、相電壓及線、相電流之間的關系。2)充分理解三相四線供電系統(tǒng)中中線的作用。3、三相電路功率的測定實驗項目名稱：三相電路功率的測定內(nèi)容提要：若三相負載是對稱的，則只需測量一相的功率，再乘以3即得三相總的有功功率。不論三相負載是否對稱，也不論負載是Y接還是△接，都可用二瓦特表法測量三相負載的總有功功率。對于三相三線制供電的三相對稱負載，可用一瓦特表法測得三相負載的總無功功率Q。實驗目的與要求：1)掌握用一瓦特表法、二瓦特表法測量三相電路有功功率與無功功率的方法2)進一步熟練掌握功率表的接線和使用方法4、互感器的研究實驗項目名稱：互感器的研究內(nèi)容提要：1)判斷互感線圈同名端的方法。2)兩線圈互感系數(shù)M的測定。3)耦合系數(shù)k的測定。實驗目的與要求：1)學會互感電路同名端、互感系數(shù)以及耦合系數(shù)的測定方法。2)理解兩個線圈相對位置的改變，以及用不同材料作線圈芯時對互感的影響。5、一階電路的過渡過程實驗項目名稱：內(nèi)容提要：用普通示波器觀察過渡過程和測量有關的參數(shù)實驗目的與要求：1)測定RC一階電路的零輸入響應、零狀態(tài)響應及完全響應。2)學習電路時間常數(shù)的測量方法。3)掌握有關微分電路和積分電路的概念。4)進一步學會用示波器觀測波形。6、二階動態(tài)電路的過渡過程實驗項目名稱：二階動態(tài)電路的過渡過程內(nèi)容提要：一個二階電路在方波正、負階躍信號的激勵下，可獲得零狀態(tài)與零輸入響應，其響應的變化軌跡決定于電路的固有頻率。當調(diào)節(jié)電路的元件參數(shù)值，使電路的固有頻率分別為負實數(shù)、共軛復數(shù)及虛數(shù)時，可獲得單調(diào)地衰減、衰減振蕩和等幅振蕩的響應。實驗目的與要求：1)測試二階動態(tài)電路的零狀態(tài)響應和零輸入響應，了解電路元件參數(shù)對響應的影響。2)觀察、分析二階電路響應的三種狀態(tài)軌跡及其特點，以加深對二階電路響應的認識與理解。7、二端口網(wǎng)絡測試實驗項目名稱：二端口網(wǎng)絡測試內(nèi)容提要：對于任何一個線性網(wǎng)絡，我們所關心的往往只是輸入端口和輸出端口的電壓和電流之間的相互關系，并通過實驗測定方法求取一個極其簡單的等值二端口電路來替代原網(wǎng)絡，此即為“黑盒理論”的基本內(nèi)容。實驗目的與要求：1)加深理解二端口網(wǎng)絡的基本理論。2)掌握直流二端口網(wǎng)絡傳輸參數(shù)的測量技術。8、回轉(zhuǎn)器的應用實驗項目名稱：回轉(zhuǎn)器的應用內(nèi)容提要：由于回轉(zhuǎn)器有阻抗逆變作用，可以用一帶有電容負載的回轉(zhuǎn)器來獲得數(shù)值較大的電感。實驗目的與要求：1)掌握回轉(zhuǎn)器的基本特性2)測量回轉(zhuǎn)器的基本參數(shù)3）了解回轉(zhuǎn)器的應用9、負阻抗變換器的應用實驗項目名稱：負阻抗變換器的應用內(nèi)容提要：一般都由一個有源雙口網(wǎng)絡來形成一個等效的線性負阻抗。該網(wǎng)絡由線性集成電路或晶體管等元件組成，這樣的網(wǎng)絡稱作負阻抗變換器。實驗目的與要求：1）加深對負阻抗概念的認識；2）掌握負阻抗變換器的測量方法；3）了解負阻抗變換器的組成原理及其應用。

三、實驗報告要求1.實驗原始記錄：實驗電路（包括元器件參數(shù)）、實驗數(shù)據(jù)與波形以及實驗過程中出現(xiàn)的故障記錄及解決的方法等。2.實驗結(jié)果分析：對原始記錄進行必要的分析、整理。包括實驗數(shù)據(jù)與估算結(jié)果的比較，產(chǎn)生誤差的原因及減小誤差的方法，實驗故障原因的分析等。3.完成指定的思考題。四、考核方式與成績