电子信息课程设计

1、电路实验须知电路实验是电路分析重要的教学环节，实验的目的不仅要巩固和加深理解所学理论知识，更重要的是要培养严谨的科学作风，训练学生实验技能，增强动手能力。请师生们在实验课前认真阅读以下内容。对指导教师要求指导教师在每次实验前，核对实验时间，作好准备工作。任课教师应根据教学计划，在每次实验前，向学生布置本次实验课的内容及注意事项，要求学生提前作好预习并写出实验预习报告。为严肃实验教学的课堂纪律，对迟到10分钟以上，又无正当理由者，指导教师有权禁止该学生上实验课，所缺实验学生自己负责。实验前，指导教师要按学生实验守则要求，检查学生预习情况，不预习者不准上实验课。实验过程中，指导教师要用启发诱导的方

2、式指导实验课，以培养学生独立观察、思考、分析问题的能力。每次实验结朿时，指导教师要认真检查实验数据，凡不合格者要求重作，在确认无误后，方可结束实验。每次实验课后，指导教师按实验指导书要求，认真批改实验报告，提出错误所在，对完成草率或抄袭者提出批评，严重者要求重做。&每次实验课后，指导教师要根据学生预习、实验中表现和实验报告完成情况，给出平时成绩。对学生的要求实验课按实验教学管理细则规定，要进行考试或考核。实验室要保持安静、整洁的学习环境。每位学生必须按规定完成实验课，因故不能参加实验者，应课前向指导教师请假。对所缺实验要在期末电路实验课考试规定时间内补齐。每次实验课前，必须预习，弄清实验题目、

3、目的、内容、步骤和操作过程，及记录数据等。写出实验预习报告，在实验前指导教师检查，并接受指导教师的提问。对不写预习报告，又回答不出问题者，不准做实验。每次实验课前，学生必须提前5分钟进入实验室，找好坐位,检查所需实验设备，做好实验前的准备工作。做实验前，首先要确定好实验电路所需电源的性质、极性、大小、测量仪表的量程等，了解实验设备的铭牌数据，以免出现错误和损坏设备。要注意测试仪表和设备的正确使用方法。每次实验前，根据实验中所使用的设备情况，了解设备的原理和使用方法。在没有弄懂仪器设备的使用方法前，不得贸然使用，否则后果自负。实验室内设备不准任意搬动和调换，非本次实验所用仪器设备，未经指导教师允

4、许不得动用。&要求每位学生在实验过程中，要具有严谨的学习态度、认真、踏实、一丝不苟的科学作风。坚持每次实验都要亲自动手，实验小组内要轮流接线、操作和记录等工作，无特殊原因，中途不得退出实验，否则本次实验无效。实验过程中，如出现事故，马上关闭电源开关，然后向指导教师如实反映事故情况，并分析原因和处理事故。如有损坏仪表和设备时，应马上提出，按有关规定处理。每次实验结束，实验数据和结果，一定要经指导教师检查，确认正确无误后，方可拆线。整理好实验台和周围卫生，填写实验登记簿，然后离开实验室。仕实验课后，每位学生必须按实验指导书的要求，独立编写实验报告，不得抄袭或借用他人的实验数据，实验报告上注明同组同

5、学的姓名，实验报告在下次实验时交给指导教师，以供批阅。实验安全用电规则安全用电是实验中始终需要注意的重要的事项。为了做好实验，确保人身和设备的安全，在做电路实验时，必须严格遵守下列安全用电规则：实验中的接线、改接、拆线都必须在切断电源的情况下进行（包括安全电压），线路连接完毕再送电。在电路通电情况下，人体严禁接触电路中不绝缘的金属导线和带电连接点。万一遇到触电事故，应立即切断电源，保证人身安全。实验中，特别是设备刚投入运行时，要随时注意仪器设备的运行情况，如发现有过热、异味、冒烟、火花等现象，应立即断电，并请指导老师检查。实验时应精力集中，同组者必须密切配合，接通电源前必须通知同组同学，以防止

6、触电事故。了解有关电器设备的规格、性能及使用方法，严格按要求操作。注意仪表仪器的种类、量程和连接方法，保证设备安全。TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark8实验一电路元件的伏安特性1 HYPERLINK l bookmark10实验二受控源特性的研究4 HYPERLINK l bookmark12实验三电压源与电流源的等效变换7 HYPERLINK l bookmark14实验四叠加原理的验证9 HYPERLINK l bookmark16实验五戴维宁定理11 HYPERLINK l bookmark18实验六简单RC电路的过渡过程14 HYPERLINK l b

7、ookmark20实验七交流电路参数的测定16 HYPERLINK l bookmark22实验八日光灯电路的连接及功率因数的提高19 HYPERLINK l bookmark24实验九三相电路电压、电流的测量22 HYPERLINK l bookmark28实验十三相电路功率的测量25 #电路实验指导书电路元件的伏安特性 电路实验指导书电路元件的伏安特性 一I实验一电路元件的伏安特性一、实验目的研究电阻元件和直流电源的伏安特性及其测定方法。学习直流仪表设备的使用方法。二、原理及说明独立电源和电阻元件的伏安特性可以用电压表、电流表测定，称为伏安测量法（伏安表法）。伏安表法原理简单，测量方便,同

8、时适用于非线性元件伏安特性测量。U图1-1图卜2理想电压源的内部电阻值Rs为零，其端电压Us（t）是确定的时间函数，而与流过电源的电流大小无关。如果Us（t）不随时间变化（即为常数），则该电压源称为直流理想电压源Us,其伏安特性曲线如图中曲线a所示，实际电源的伏安特性曲线如图1-1中曲线b所示，它可以用一个理想电压源Us和电阻Rs相串联的电路模型來表示（图1-2）o显然Rs越尢图街中的角E也越大，其正切的绝对值代表实际电源的内阻Rs。理想电流源向负载提供的电流Is（t）是确定的函数，与电源的端电压大小无关。如果ls（t）不随时间变化（即为常数），则该电流源为直流理想电流源Is,其伏安特性曲线如

9、图1-3中曲线a所示。实际电源的伏安特性曲线如图1-3中曲线b所示，它可以用一个理想电流源Is和电导Gs相并联的电路模型來表示（图M）。显然，Gs越大，图1-3中的9角也越大，其正切的绝对值代表实际电源的电导值Gs。电阻元件的特性可以用该元件两端的电压U与流过元件的电流丨的关系來表征。即满足于欧姆定律：R=j在U-I坐标平面上，线性电阻的特性曲线是一条通过原点的直线。:eii图1-3非线性电阻元件的电压、电流关系，不能用欧姆定律來表示,它的伏安特性一般为一曲线。图15给出的是一般晶体二极管的伏安特性曲线。图1-5三、实验设备1电路实验箱万用表白炽灯(6.3V)四、实验内容4测试线性电阻的伏安特

10、性按图6接线。调节直流稳压源的输出电压Us,从0V开设缓慢增加，一直到10V,测量线性电阻的电压U和电流I,数据填入表1-1中。稳压电源直潇Us(v)0246810U（v）l(mA)2测试非线性白炽灯泡的伏安特性按图17接线，图中10Q电阻为限流电阻。调节直流稳压源的输出电压Us,测量白炽灯的电压U和电流I,数据填入表12中。图17测试白炽灯的伏安特性表仁2Us(V)0.10.512356.3l(mA)U(V)3、理想电压源的伏安特性按图1-8接线，接线前调稳压电源Us=10Vo按表1-3改变R数值（将可调电阻与电路断开后调整R值），测量电阻R的电压U和电流I,数据填入表中。3图18理想电压源

11、的伏安特性测量接线图表仁3Us=10VR(Q)1000510300200100U(V)I(mA)四、实验报告根据测量数据，在坐标纸上按比例绘出各电路元件的伏安特性曲线。 电路实验指导书受控源特性的研究 实验二受控源特性的研究一、实验目的通过测试受控源的外特性及其转移参数，进一步理解受控源的物理概念，加深对受控源的认识和理解。二、原理及说明1根据控制量与受控量电压或电流的不同，受控源有四种：电压控制电压源(VCVS)；电压控制电流源(VCCS)；电流控制电压源(CCVS)；电流控制电流源(CCCS)o其电路模型如图2/所示。(a)VCVS(b)VCCS(C)CCVS(d)CCCS图2四种受控源模

12、型四种受控源的转移函数参量的定义如下：电压控制电压源(VCVS),U2=f(Ui),p=U2/Ui称为转移电压比(或电压增益)。(2)电压控制电流源(VCCS),l2=f(Ui),gm=l2/Ui称为转移电导。电流控制电压源(CCVS),U2=f(h),rm=U2/li称为转移电阻。电流控制电流源(CCCS),l2=f(h),E2/I1称为转移电流比(或电流增益)。三、实验设备1电路实验箱万用表四、实验内容K受控源VCCS的转移特性Xf(Ui)及外特性lL=f(U2)(1)按图22接线，Rl取2KQ。调节直流稳压源的输出电压Ui,测量II,数据填入表2/中。绘制lL=f(Ui)曲线，并由其线性

13、部分求出转移电导gm。图22受控源VCCS特性测量接线图表21Rl=2KQUi(V)0.10.51.02.03.03.53.74.0gmlL(mA)(2)保持Ui=2V,调节Rl值，测量II及出值，填入表22中,并绘制lL=f(U2)曲线。表2-2Ui=2VRl(KQ)54210.510.30.20.1Il(mA)U2(V)2、CCVS的转移特性U2=f(h)及外特性U2=f(lL)(1)按图23接线，Is为可调恒流源。Rl取2KQ。调节恒流源输出电流Is(00.8mA),测量U2值，填入表23中。绘制转移特性曲线U2=f(ls)，并由线性部分求出转移电阻rmoccvsT111图2-3受控源C

14、CVS特性测量接线图表23Rl=2KQls(mA)0.10.20.30.40.50.60.70.8l*mU2(V)(2)保持ls=0.3mA,调整Rl,测量U2及II值，填入表24中。并绘制负载特性曲线U2=f(lL)o表24Is=0.3mARl(KQ)0.511246810U2(V)Il(mA)五、实验报告根据实验数据，在方格纸上分别画出两种受控源的转移特性和负载特性曲线，并求出相应的转移参量。对实验结果作合理分析和结论，总结对两种受控源的认识和理解。实验三电压源与电流源的等效变换一、实验目的加深理解电压源、电流源的概念。掌握电源外特性的测试方法。二、原理及说明1电压源是有源元件，可分为理想

15、电压源与实际电压源。理想电压源在一定的电流范围内，具有很小的电阻，它的输出电压不因负载而改变。而实际电压源的端电压随着电流变化而变化，即它具有一定的内阻值。理想电压源与实际电压源以及它们的伏安特性如图3-1所示（参阅实验一内容）。it+(JusITI实际电压源a3-12、电流源也分为理想电流源和实际电流源。理想电流源的电流是恒定的，不因外电路不同而改变。实际电流源的电流与所联接的电路有关。当其端电压增高时，通过外电路的电流要降低，端压越低通过外电路的电流越大。实际电流源可以用一个理想电流源和一个内阻Rs并联來表示。图3-2为两种电流源的伏安特性。 电路实验指导书 #电路实验指导书电床源与电流源

16、的等效变换 Q+Istwu0-实际电涼源理想电流源图3-23、电源的等效变换一个实际电源，尤其外部特性來讲，可以看成为一个电压源,也可看成为一个电流源。两者是等效的，其中ls=Us/Rs或Us=lsRs+_obIs=Us/RsUs=IsRs图3-3图33为等效变换电路，由式中可以看出它可以很方便地把一个参数为Us和Rs的电压源变换为一个参数为Is和Rs的等效电流源。同时可知理想电压源与理想电流源两者之间不存在等效变换的条件。三、实验设备1电路实验箱2.万用表四、实验内容K理想电流源的伏安特性(1)按图3d接线，Rl使用1KQ电位器。调节恒流源输出，使Is为10mA。按表3/调整Rl值,观察并记

17、录电流表、电压表读数变化。将测试结果填入表3/中。10mA(色)理想电渝源电路(b)实际电涼源电路 #电路实验指导书 #电路实验指导书电床源与电流源的等效变换 #图34电流源2、实际电流源的伏安特性按照图34(b)接线，按表31调整Rl值，将测试的结果填入表3-1中。3、电流源与电压源的等效变换按照等效变换的条件，上述电流源可以方便地变换为电压源,如图35所示,其中Us=lsRs=10mAx1KQ=10V,内阻Rs仍为1KQ,按表31调整Rl值，将测试结果填入表3/中，并与实际电流源的数据比较，验证其等效互换性。图35电压源电丿卡源与电流源的等效变换 #电丿卡源与电流源的等效变换 电床源与电流

18、源的等效变换 #表3-1电流源与电压源的等效变换Rl(Q)02003005101K理想电流源lL(mA)U(V)实际电流源k(mA)U(V)等效实际电压源k(mA)U(V)四、实验报告1根据测试数据绘出各电源的伏安特性曲线。2.比较两电源互换后的结果，如有误差分析产生的原因。 电路实验指导书叠加原理的验证 电床源与电流源的等效变换 #实验四叠加原理的验证一、实验目的验证线性电路叠加原理的正确性，从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。加深理解叠加原理对非线性电路不适用。二、原理及说明仁基尔霍夫定律是集总电路的基本定律。它包括电流定律和电压定律。基尔霍夫电流定律：在集总电路中，任何时刻，

19、对任一节点,所有支路电流的代数和恒等于零，即刃=0基尔霍夫电压定律：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路内所有支路或元件电压的代数和恒等于零，即:zu=o2、叠加原理是线性电路的一个重要定理。如果把独立电源称为激励，由它引起的支路电压、电流称为响应，则叠加原理可简述为：在任意线性网络中，多个激励同时作用时，总的响应等于每个激励单独作用时引起的响应之和。三、预习要点叠加原理中5、U2分别单独作用，在实验中应如何操作？可否直接将不作用的电源（U1或U2）置零（短接）？实验电路中，若有一个电阻器改为二极管，试问叠加原理的叠加性与齐次性还成立吗？为什么？四、实验设备1电路实验箱2.万用表五、实验内容按图

20、电路接线，电压源Ui=12V,U2=6Vo图4-1叠加原理实验接线图令电源U1单独作用时（将开关&投向U1侧，开关S2投向短路侧）,用万用表和直流数字毫安表测量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表4仁令电源出单独作用时（将开关Si投向短路侧，开关S2投向1）2侧），重复上述的测量和记录。令U1和U2共同作用时（开关S1和S2分别投向U1和U2侧）,重复上述的测量和记录。将U2的数值增大两倍，调至（12V）,重复上述的测量和记录。表4/测量项目h(mA)I2(mA)h(mA)UcA(V)UcD(V)Uad(V)Ubd(V)Uba(V)U|单独作用U2单独作用U1+U2共同作用2山单独作用

21、五、实验报告根据所测实验数据，验证线性电路的叠加性与齐次性。各电阻所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？根据上述实验数据，进行计算并作结论。 #电路实验指导书戴维宇定理 戴维丫定理 实验五戴维宁定理一、实验目的验证戴维宁定理的正确性，加深对该定理的理解。掌握测量二端口网络等效电路参数的一般方法。二、原理及说明仁戴维南定理任何一个线性含源一端口网络，对外部电路而言，总可以用一个理想电压源和电阻相串联的有源支路來代替，如图5/所示。理想电压源的电压等于原网络端口的开路电压Uoc,其电阻等于原网络中所有独立电源为零时入端等效电阻Roo任意负载图5/2、等效电阻Ro对于已知的线性含源一端口网络，其入端等

22、效电阻Ro可以从原网络计算得出，也可以通过实验手段测出。下面介绍几种测量方法。（1）万用表直接测量将被测有源网络内的所有独立电源置零（电流源开路，电压源短路），然后使用万用表的欧姆档测量负载Rl开路后输出端两点间的电阻，即为等效电阻。（2）开路电压、短路电流法：由戴维宁定理和诺顿定理可知：因此，只要测出含源一端口网络的开路电压Uoc和短路电流Isc,Ro就可得出，这种方法最简便。但是，对于不允许将外部电路直接短路的网络（例如有可能因短路电流过大而损坏网络内部的器件时），不能采用此法。（3）伏安法测出含源一端口网络的开路电压Uoc以后，在端口处接一负载电阻Rl,然后再测出负载电阻的端电压Url,

23、因为:UocRo+El #电路实验指导书戴维宇定理 #戴维丫定理 # #电路实验指导书戴维宇定理 #戴维丫定理 #则入端等效电阻为: 电路实验指导书戴维宇定理 戴维丫定理 #三、预习要点在求戴维宁等效电路时，做短路实验，测Isc的条件是什么？在本实验中可否直接做负载短路实验？说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法，并比较其优缺点。三、实验设备电路实验箱万用表四、实验内容4测量戴维宁电路的等效电阻测量戴维宁等效电路的等效电阻有多种方法，这里介绍二种方法。方法一：将被测有源网络内的所有独立电源置零（电压源短路，电流源开路），然后用万用表的欧姆档测量负载开路后的输出端的电阻，此即是被测网络的

24、等效电阻R。测得R。二(Q)方法二：用开路电压、短路电流法测戴维宁等效电路的Uoc和Isc,计算出等效电阻R。Uoc(V)Isc(mA)Ro=Uoc/Isc(Q)则平均值R。二(Q)2.测量线性含源一端口网络的外特性图52有源二端口网络b按图52接线，改变电阻Rl值，测量对应的电流和电压值,图53戴维宁等效电路表5-1线性含源二端口网络的外特性Rl(KQ)12345678910l(mA)u(v)3、戴维宁等效电路利用图5-2构成的戴维宁等效电路如图5-3所示。测量其外特性U=f(l)。改变电阻Rl值，测量对应的电流和电压值，数据填在表52中。表52戴维宁等效电路Rl(KQ)1234567891

25、0l(mA)u(v)五、实验报告根据实验2和3的测量结果，在同一张座标纸上画出它们的外特性曲线U=f(l),并分析产生误差的原因。 #电路实验指导书简单RC电路的过渡过程 戴维丫定理 # 电路实验指导书简单RC电路的过渡过程 戴维丫定理 #实验六简单RC电路的过渡过程一、实验目的研究RC电路在零输入、阶跃激励和方波激励情况下，响应的基本规律和特点。学习用示波器观察分析电路的响应。二、原理及说明仁一阶RC电路对阶跃激励的零状态响应就是直流电源经电阻R向C充电。对于图6-1所示的一阶电路，当t=0时开关K由位置2转到位置由方程：初始值：Uc(O.)=O可以得出电容电流随时间变化的规律：Uc(t)=

26、Us(l-e-)GO上述式子表明，零状态响应是输入的线性函数。其中t=RC,具有时间的量纲，称为时间常数，它是反映电路过渡过程快慢程度的物理量。T越大，暂态响应所持续的时间越长，即过渡过程时间越长。反之，T越小，过渡过程时间越短。1仏代)辛C主-O-QUs图6-12、电路在无激励情况下，由储能元件的初始状态引起的响应称为零输入响应。即电容器的初始电压经电阻R放电。在图6-1中，让开关K于位置1,使初始值Uc(O.)=Uo,再将开关K转到位置2。电容器放电由方程：Uc+RC-=0可以得出电容器上的电压和电流随时间变化的规律:uc(t)=c(0-)e_T0Uc(t)=_HC(0-)e4goR如用方

27、波信号源激励，RC电路的方波响应，在电路的时间常数远小于方波周期时，前半周期激励作用时的响应就是零状态响应，得到电容充电曲线；而后半周期激励为0,相当于电容通过/?放电，电路响应转换成零输入响应，得到电容放电曲线。由于方波是周期信号，可以用普通示波器显示出稳定的图形，以便于定量分析。充电曲线当幅值上升到最大值的63.2%和放电曲线幅值下降到初始值的36.8%所对应的时间即为一个7,图6-2所示。图6-2方波激励作用下RC一阶电路电容电压波形三、实验设备1电路实验箱信号发生器双踪示波器四、实验内容用示波器观察RC电路的方波响应。认清实验线路板上R、C元件的布局及其标称值，个开关的通断位置等等。按

28、下面三中情况选取不同的R、C值1)R=10KQ,C=1000PF2)R=10KQ,C=3300PF3)R=30KQ,C=3300PF组成如图6-2所示的RC充放电电路，信号发生器的信号为方波信号，Um=3V,f=1KHz,将激励与响应的信号输入到示波器，测时间常数T,观察并描绘响应波形。图62RC充放电电路五、实验报告把用示波器观察到的各种波形画在坐标纸上，由曲线测得T,并与计算结果做比较，做出必要的说明。实验七交流电路参数的测定一、实验目的学习用交流电压表、交流电流表和功率表测量元件的交流等效参数。学习功率表的接法和使用。二、原理及说明1、交流电路中，元件的阻抗值可以用交流电压表，交流电流表

29、和功率表测出两端的电压U,流过的电流I和它所消耗的有功功率P之后，再通过计算得出，这种测定交流参数的方法称为“三表法”。其关系式为：阻抗的模：|Z|=#P功率因数：cos=P等效电阻：7?=yy=|Z|cOS0等效电抗：X=|Z|sin如被测元件是一个电感线圈，贝IJ:XZsin0R=Zcose、L=-=CDCD如被测元件是一个电容器，则R=Zcos0,C=-=coXccoZsin（/） 电路实验指导书H光灯电路的连接及功率因数的提高 交流电路参数的测定 三、实验设备电路实验箱万用表功率表交流电流表四、实验内容实验线路如图7仁被测元件可以在实验挂板上选择，被测元件电阻R用可变电阻器180Q,电

30、容选用D44上的电容4pF,电感选用D43的Li和X两端间的固定电感0.8H,调节交流电源输出电压，分别测量填表71、72、73中。被测元件o12220V*卜o图71交流电路参数测量接线图表71电阻元件被测元件测量值计算值U（v）KA)P(W)R(Q)电阻304050平均值表72电感元件被测元件测量值计算值U（v）1(A)P(W)L(H)电感线圈4080120平均值表73电容元件被测元件测量值计算值U（v）1(A)P(W)C(pF)电容器4080120平均值五、注意事项功率表测量功率和功率因数的操作方法：开启电源，显示屏出现逐位跳动的“P”，按功能键，显示屏出现“P”，然后按确认键，得到功率的

31、读数。继续按功能键，显示屏出现“cos”时，按确认键，得到功率因数的读数，C代表负载是容性，L代表负载是感性。六、实验报告仁根据各测量数据分别计算各元件的等值参数。2、分析误差原因。实验八日光灯电路的连接及功率因数的提高一、实验目的学习功率表的使用；学会通过U、I、P的测量计算交流电路的参数；掌握提高电感性电路功率因数的方法。二、原理说明日光灯结构图如图8/所示，K闭合时，日光灯管不导电，全部电压加在启辉器两触片之间，使启辉器中氛气击穿，产生气体放电，此放电产生的一定热量使双金属片受热膨胀与固定片接通,于是有电流通过日光灯管两端的灯丝和镇流器。短时间后双金属片冷却收缩与固定片断开，电路中电流突

32、然减小；根据电磁感应定律，这时镇流器两端产生一定的感应电动势，使日光灯管两端电压产生400至500V高压，灯管气体电离，产生放电，日光灯点燃发亮。日光灯点燃后，灯管两端电压降为100V左右，这时由于镇流器的限流作用，灯管中电流不会过大。同时并联在灯管两端的启辉器，也因电压降低而不能放电，其触片保持断开状态。22W启辉器镇潇器图8-1日光灯结构图图8-2工作原理图日光灯工作后，启辉器断开，灯管相当于一电阻R,镇流器可等效为电阻Rl和电感Xl的串联，所以整个电路可等效为一R、L串联电路，其电路模型如图82所示。在电路中日光灯管与镇流器串联构成一个电感性负载电路，由于镇流器本身电感较大，故整个电路功

33、率因数很低。整个电路消耗的功率P包括日光灯管消耗功率(Pr=U2Il)以及镇流器所消耗的有功功率(Pl=PPr),用功率表直接可以测量。也可以用交流电压表，电流表及功率表，测出电路的总电压U、电流I和总功率P,则电路的功率因数可用下式计算：pcosp=UI为了提高电路的功率因数，可以用并联电容器的办法，使流过电容器的无功电流分量与感性负载中的无功电流分量互相补偿，减少电压和电流之间的相位差，从而提高了功率因数。由于电源的电压是固定的，所以并联电容器并不影响感性负载的正常工作，即感性负载支路的电流、功率和功率因数并不随并联电容量的多少而改变，仅仅是电路总电流及总功率因数发生变化。假定功率因数从C

34、OS提高到COSG，所需并联电容器的电容值可按下式计算：Pc=(tgcp-tgcp1)coU2此时电路总电流I是日光灯电流II和电容器电流lc的相量和,英相量图如图8-3所示。图8-3向量图 电路实验指导书三相电路电圧、电流的测量 tl光灯电路的连接及功率因数的提高 电容器吸取的容性无功电流lc抵消了一部分日光灯电流中的感性无功分量，所以电路总电流下降，电路的功率因数提高。随着电容增大，电路中的总电流减小，当电流减小至最低值时，电路的功率因数最大。此时电容继续增大，电路的总电流也增大，电路的性质由感性转变为容性。三、实验设备电路实验箱万用表功率表交流电流表日光灯四、实验内容4测量交流参数实验接

35、线如图8/所示，电容C暂不接入。日光灯点亮前把电流表短接（按下电流表上的“短接”按钮）。交流调压器输出电压调至零，接通实验台电源，调节交流调压器的输出，使其输出电压缓慢增大，点亮日光灯，并将电压U调至220V（若电压调至220V后日光灯仍不亮，停止再升高电压，检查线路，直至日光灯点亮），按一下电流表的“短接”按钮，电流表开始工作。测量电路的电流、电压及功率，数据填入表8/中。做完实验，将交流调压器旋钮调至零。2、提高功率因?表8-1U=220V测量数据计算数据l(mA)Ui(V)U2(V)P(W)COS(P1如图&4并联电容C,重复实验1方法步骤，U=220V不变，逐渐增加电容C的数值，测量各

36、支路的电流、总电流和功率，当电容值超过4pF时，会出现过补偿，请同学们仔细观察。将测量数据填入表82中。做完实验，将交流调压器旋钮调至零。表8-2U=220VC(pF)测量数据l(mA)k(mA)lc(mA)P(W)COS(P212.23.24.04.76.9六、实验报告根据表8-1实验测量值计算日光灯的等效电阻及电感。绘出cos(p-l,I-C的曲线，说明它们的关系。说明功率因数提高的原因和意义。实验九三相电路电压、电流的测量一、实验目的掌握三相负载作星形连接、三角形连接的方法，验证在这两种接法下线电压和相电压、线电流和相电流之间的关系。比较三相供电方式中三线制和四线制的特点。进一步提高分析

37、、判断和查找故障的能力。二、原理及说明图9/是星形联接三线制供电图。当线路阻抗不计时，负载的线电于电源的线电压，若负载对称，则负载中性O和电源中性点0之间的电压为零。压U线和相电压U相满足U=V3UM关系。若负载不对称，负载中性点CT和电源中性点0之间的电压不再为零，负载端的各项电压也就不再对称，其数值可由计算得出，或者通过实验测出。位形图是电压相量图的一种特殊形式，其特点是图形上的点与电路图上的点一一对应。图9-2是对应于图9-1星形联接三相电路的位形图。图中，Uab代表电路中从A点到B点的电压相量，Uao代表电路中从A，点到CT点之间的电压相量。在三相负载对称时，位形图中负载中性点O与电源中