北交大黑箱實(shí)驗報告

電分實(shí)驗報告－黑箱實(shí)驗一、基本信息實(shí)驗人：吳靖欽實(shí)驗地點(diǎn)：九教南５０１實(shí)驗時間：每周五晚７點(diǎn)-9點(diǎn)實(shí)驗題目：一階電路“黑箱”模塊的時域測量和辨別實(shí)驗?zāi)康模海?）熟練運(yùn)用動態(tài)電路波形測量和時間常數(shù)測量。（2)綜合運(yùn)用一階動態(tài)電路分析理論知識，深入理解動態(tài)元件特性和一階動態(tài)電路特有的階躍響應(yīng)波形。實(shí)驗環(huán)境：無特別要求，實(shí)驗室環(huán)境即可。預(yù)習(xí)內(nèi)容：均采用方案ARC串：RC并：RL串：RL并：波形圖如圖：實(shí)驗電路圖：實(shí)驗內(nèi)容和實(shí)驗原理二端“黑箱”“黑箱”是指隱藏了連接方式和元件參數(shù)的一個電阻和一個動態(tài)元件用串/并聯(lián)方式構(gòu)成的二端模塊。在本實(shí)驗中，模塊作為被測量和識別的對象。一個模塊中的動態(tài)元件可能是電感或電容，與電阻的連接方式可能是串聯(lián)或并聯(lián)。實(shí)驗任務(wù)每組學(xué)生隨機(jī)領(lǐng)取一個“黑箱”模塊，利用通用實(shí)驗板上的一個已知阻值的電阻，串聯(lián)“黑箱”模塊構(gòu)成被測電路。實(shí)驗任務(wù)是用時域測量方法，測量二端一階“黑箱”的外特性，辨別“黑箱”內(nèi)部元件、元件參數(shù)及其連接方式?！昂谙洹蹦K的兩種測量方案如實(shí)驗圖所示。對實(shí)驗測量方法的規(guī)定在進(jìn)行實(shí)驗測量時,必須將外接電阻與模塊串聯(lián)后接入信號發(fā)生器，信號源采用幅度為lV的周期方波,用示波器測量電路的階躍響應(yīng)波形,通過初始值、穩(wěn)態(tài)值和時間常數(shù)的測量來計算和辨別“黑箱”模塊內(nèi)部兩個元件的參數(shù)值和連接方式。不允許用萬用表等其他儀器或采用頻域阻抗測量等方法。實(shí)驗數(shù)據(jù)、圖片電路連接圖：示波器圖片：方案A(黑箱接地)四、實(shí)驗分析：選擇外電阻為1kΩ；輸入電壓源初始值位置對應(yīng)的輸出電壓圖像上的電壓值為V（0+），即“黑箱”內(nèi)的電阻占電路電壓的比值，觀察其值為0.5v。根據(jù)，得k0=1kΩ；根據(jù)黑箱波形圖（上圖）判斷黑箱內(nèi)部為RC串聯(lián)；測時間常數(shù)：圖像上V（0+）→0.632*V（∞）所花時間即為時間常數(shù)，測得為10.6μs；測電容大?。焊鶕?jù)公式，得C=5.3nf。五、實(shí)驗結(jié)果：實(shí)驗選擇外接串聯(lián)電阻阻值為1kΩ;判斷黑箱內(nèi)部動態(tài)元件與電阻連接方式為RC串聯(lián)。動態(tài)元件及其參數(shù)為電容，5.3nf。電阻值為1kΩ。測得時間常數(shù)