电工实训册_文档1.doc

实验一 电源的外特性
一、 实验内容及原理：
1、 电流表的使用：
测量直流电流的安培计是由测量机构（表头）与用来扩大量程的分流器并接而成。接上不同阻值的分流器，可制成多量程的安培计。使用时必须将安培计串联在被测电路中，如图1—1，1—2所示。

使用直流安培计应注意，标有“+”的接线端应为电流人的一端，而标有“—”的接线端则为电流流出的一端，不能接错，测量时，必须正确选用量程、使得被测电路的电流的电流值小于仪表所选量程的满度值。
交流安培表一般不采用分流器，而是用改变固定线圈的接法或利用电流互感器来扩大其量程。图1—3所示，即为TA型5A、10A双量程磁电式交流安培表的外形和内部接线圈图。当被测电流为0~5A时，应把两组线圈串联。而当被测电流大于5A，小于10A时，则把它们并联。

2、电压表的使用
测量电压的伏特表是一个由测量机构与用来扩大量程用的倍压器（附加电阻）所组成测量时必须把伏特表与被测表部分相并联，如图1—4所示。连接直流伏特表时应注意正负端的位端，即正端接被测部分的高电们置，负端被测部分的低电位端。

如果附加几个不同电阻值的倍压器，则可制成多量程的伏特表。图1—5所示，即为常用的T51型75伏、150伏、300伏600伏四程量。

3、万用表的使用
万用表是多种用途的测量仪表、主要由磁电工豪工安表（又称表头），分流电阻和倍压电阻，干电池，整流器及转换开头等组成。它可以测量交直流电源，交直阻和倍压电阻，干电池，整流器及转换开头等组成。它可以测量交直流电源，交直流电压以及电阻。

(1) 万用表的使用方法：图1—6a是MF—19型万用表面板图。图1—6b是它的原理图。测试时，先将红（+），黑(−)表笔分别插在“+”和“−”两个插孔内，测定内容如下：
①电阻的测量：把转换开关放在“Ω”范围内，将黑、红表笔短接，转动“Ω”调零旋钮，使表针指在电阻刻度的“0”上，然后将被测电阻接在两表笔间，表头读数乘转换开关上的倍率就是该电阻的电阻值，见图1—7所示。
②直流电流的测量：把转换开头放在“mA”适当的位置上，然后按正负极性将万用表两个测试笔串联在被测电路中，如图：1—8所示。

③直流电压的测量：把转换开头放在“V”适当的位置上，将黑、红表笔并联在被测电压的两端，如图1—9所示。
④交流电压的测量：把转换开头放在“V”适当的位置上，将黑、红表笔并联在被测电压的两端，如图1—10所示。

（2）注意事项：
①在测试过程中，不能转动“转换开头”。
②测量电阻时，应将被测电路的电源切除，若电路中有电容，应将电容放电后才能测试。
③测试不同参数时，档位必须准确无误，量程必须选择合适。
4、直流电路工作状态分析由全电路欧姆定律可得：
I=E/+R
电流摆放端电压为：
U=E−=IR

在通常情况下，端电压U略小于电源电动势E，电源输出的端电压U随负载的变化而变化，负载增加时，U减小，负载减小时，U增大。若负载上得到的电压U等于其额定电压Ue，通过负载的电流等于其额度电流Ie时，负载处于额定工作状态。
即：I=
U==E−
当R=0时，电源短路，此时
I==E/=0
此时电路处于短路状态。
当R=∞时，
I=0
U==E
此时电路处于断路状态
5、电源的外特性：
在图1—12中，E为电源的电动势，ro为电源内阻，U为电源的端电压，I为电源的输出电流，他们之间的关系由欧姆定律确定，即：
U=E—Iro
式中E和ro为常数，U和T为变数，随负载电阻R1的变化，当R1减小时，电源的输出电流I增大。电源的端电压U=E—Iro略有降低。
这种电源的端电压U和电源输出电流I之间的关系，
即U=f(I)称为电源和外特性。
二、实验目的
1、 实验室规则和安全操作知识及电工实验课的要求，
2、 实验室供电情况和实验台上设备的使用方法。
3、 安全用电常识。
4、 电压表，流表，万用表的使用方法和注意事项。
5、 直流电路的状态分析和电源的外特性。
三、实验学时及分组
本实验为2学时，分组为2人1组
四、实验器材及设备：
直流电压表1只，直流电流表1只，万用表1只，直流电源1台，实验电路板一块。
五、实验准备
（一） 弄懂实验理论；
（二） 预习实验指导书；
（三） 了解实验设备使用方法；
（四） 认识、清点实验器材。
六、实验步骤及方法设计
（一） 电路工作状态测试：
1、 电路如图1—14所示
①闭合开头K1、K2。将伏特表U和安培表I的读书填入表1—1中
②将K1、K2、K3、断开，测出Uo即为电源电动势Eo—并填入表1—1中。万用表的电阻档测出Ro的阻值（将电源撤除）填入表1—1中。

2、将K1、K2、K3闭合，读出安培计，伏特计的读数，填入1-1中。

项目
测量值
次数

测 量 值

计 算 值

误 差
E
Ro
U
I
U=E−
计算值−测量值
1

2

表1—1
3、将K1、K2、K3、断开，此时电路处于开路状态。将电流表、电压表读数记入表1—2中，同时用万用表的直流电压档测出电源档电源的电动势E，并填入表1—2中。
4、在A、B两点间连接导线，将K1、K2、K3闭合，此时电路处于短路状态，将电流表，电压表的读数，填入表1—2中。
电路状态
开路状态
短路状态
测量项目
E
I
U
E−U
E
I
U
I=
测量值

表1—2
（二）电源摆放外特性测试
1、 电路如图1—14所示，将开关K1—K6全断开，用万用表的直流电压档测出电源摆放端电压（即电源的电动势）。用万用表的电阻档测出R0、R1、R2、R3、R4的电阻值，一并填入表1—3中。
测量项目
E

测量值

表1—3

2、 将开关K1、K2、K3、断开，将电压表和电流表的读数记入表1—4中。然后将开关K1、K2、K3逐次闭合，在闭合每一开关时，将电流表和电压表中相应的读数I1、I2、I3和U1、U2、U3填入表1—4中，根据测量结果，作出电源的外特性曲线。

测量项目及测量值
电源的外特性曲线
电压
测量值
电流
测量值

七、注意事项
1、 用直流电流表测电流时，必须将电流表串入被测电路中。
2、 用直流电压表、直流电流表测试时，必须注意极性。
3、 用电流表、直流表、万用表进行测试时，必须根据被测量的大小，选择适当的量程。
八、结果分析

实验二 克希荷夫定 直流电路
一、 实验内容及原理
1、 克希荷夫定律
克希荷夫第一定律：在电路的任形体节点上，流入节点的电流之和必定等于从该节点流出的电流之和。
即 +=
克希荷夫第二定律：在电路中，沿任一闭合回路绕行一周，回路中各电位升之和必定等于各电位降之和。
在图2—1中，沿回路ABFHA有：
=+

2、迭加原理
有任意一个线性电路中，若有几个独立电源（电压源或电流源）同时作用时，任一支路上的电压或电流都等于电路中各个独立电源单独作用时所产生的支路电压或支路电流的代数和。如图2—2
3、戴维南定理
任何一个有源两线性网络都可用一个等值的电压源来表示，等值电压源的电动势Eo等于待求支路断开时有源两端线性网络的开路电压；等值电压源的内源的内阻ro等于待求支路断开时从A、B两端向有源两端线性网络看进去的电阻（此时网络内的恒压源短路，恒流源开路）。如图2—3、2—4、2—5所示。

4、电路中电位的测量
求电位的方法：首先在电路中选择一个参考点，令此点的电位为零，作为其余各电位高低的比较标准，电路中某点的电位值就等于该点与零电位点之间的电位差。只要测出电路中某点与电位零点之间的电压即可得到该点的电位。
二、实验目的
1、 验证克希荷夫定律、迭加原理和戴伟南定理。
2、 正确使用万用表和直流稳压电源。
3、 掌握测定电位的方法。
三、实验学时及分组
本实验为2学时，分组为2人1组
四、实验仪器和设备
实验电路2个，直流毫安表如5—50—100—500mA一只，直流稳压电源（双路）一台，滑动变阻器一个，直流电压表一只。
五、实验准备
（一） 弄懂实验理论
（二） 预习实验指导书
（三） 了解实验设备使用方法
（四） 认识、清点实验器材
六、实验步骤及方法设计
（一） 验证克希荷夫定律
电路如图2—6所示
1、 将开关K1、K2、放到1的位置，将双路直流压电源的输出电压分别调至15伏和12伏，接入电路。
2、 将直流电流表A1、A2、A3读数填入表2-1中。
3、 用直流电压表沿ABCA回路测出、、后沿ABDA回路测出、、计入表2—1中。
给定值
E1=
E2=
R1=

R2=
R3=
项目类型

+
回路ABCA

×
×

回路ABDA

×
×

表2—1

（二）验证迭加原理
电路如图2-6所示
1、 开关、投向1的位置，测电源、同时作用时的电流、、，把直流电流表、、的读数填入表2-2中，用万用表的直流电压档测并填入表2-2中。
2、 将开关投入2的位置，测单独作用时，电路中、、的和记入表2—2中，注意电流、电压的实际方向。
3、 将开关投向2的位置，开关投向1的位置，测电源单独作用时的电流、、和，记入表2—2中。
测量结果

叠加结果
和共同作用
单独作用
单独作用

表2—2

（三）、验证戴维1南定理
1、 电路如图2—7所示，调至直流稳压电源，使输出电压分别为15V和12V，接入电路中，将、投向1的位置，闭合，断开，测出、填入表2—3中。

2、 断开，测出有电源两端网络的开路电压。、投向2的位置，用万用表的电阻档测A B两端的电阻Yo，一并填入表2—3中。
3、 断开，调节直流稳压电源，使其输出电压等于实测电压，并接入图中的位置，调节电阻,使其Yo（Yo为测定的内阻),闭合，测出通过负载的电流和负载上的电压，一并填入表2-3中。
测量项目
类型

等值电源
网络

Yo
等值电源作用

表2—3

（四）电位测量
1、 电路如图2—6所示，将图中A点作为参考点，即=0，用直流电压表测B、C、D各点与A点之间的电位差，测出 一并填入变2-4中。
2、 将图C点作为参考点，即零电压点。用直流电压表测A、B、D各点与C点之间的电位差，测 一并填入表2-4中。

项目
测量值
参考点
电位置
电压值
测量值
计算值

−

−

−

−
A点

B点

实验三 电阻、电感和电容串联的交流电路
一、实验内容及原理
1、在R、L、C串联的交流电路中，总电压的矢量等于各段电压的矢量和。

=++
电流的有效值为：I==
电路消耗功率：p=UI

2、在R、L、C串联电路中，当XL=XC时就产生串联谐振，谐振时的特征有：
(1) Z==R为最小，且为实数。
(2) I==为最大。
(3) 电抗上的电压IXL=IXC,它等于总电压U=IR的Q倍，Q为电路的品质因数。
Q======
3、如保持电源频率不变而用改变回路电容的方法进行调谐，这时回路的谐振曲线如图3—2所示，I为自变量C的函数。其曲线与f为自变量的曲线相似。

二、实验目的及要求
1、 验证RLC串联电路中，总电压和分段电压的关系。
2、 了解电压谐振的产生及其特性，观察线圈及电容器的电压可能大于电路端电压的现象。
3、 测试电路的品质因数Q。
4、 测绘电流的频率特性曲线。
三、实验学时及分组
本实验为2学时，分组为2人1组
四、实验仪器设备
组合电路板四块，自耦变压器一台，交流电压表一只，交流电流表一只。功率表一只。
五、实验准备
（一） 弄懂实验理论；
（二） 预习实验指导书
（三） 了解实验设备使用方法
（四） 认识、清点实验器材。
六、实验步骤
1、 验证电路中总电压与分段电压的关系、
（1） 按图3—3连接好电。
（2） 将自耦变压器的输出调到最小，接通电源，转动调压器手柄，使输出电压为150伏，加一个电容用电压表测出各元件上的电压、，填入表3—1中。

2、测量谐振电路的品质因数
（1） 仍按图3—3连接电路，调节自耦变压器，使其输出电压70伏。
（2） 改变电容C的数值，直到电路中的电流最大为止，记下电流表的读数，测出U、、，填入表3—2中.
（3） 测绘谐振曲线
选取7-9个电容值，其中一个应对应于（接近）电流最大值，其余几个应在此值的两旁，测出与每一个电容值相应的电流I，并填入表3—3中，用描点法作出I=f（c)曲线。
测量值
计算值
U

I
P

表3—1
主要计算过程

电流电压矢量图
电容量（uF）
电流（A)
I=f(c)曲线

表3—3

七、注意事项
1、 线圈通电时间不宜过长，以免过度发热而烧坏。
2、 仪表与线圈尽量远离，以免磁场影响读数的准确。
八、结果分析
1、 在本实验中，为什么第1次采用150V电压，第2次采用70伏电压？

2、 当电路中的电流达到最大时，再增加电容量或减少电容量，电路中的电流有何变化？电感线圈的端压有何变化？为什么？

3、 改变电容量时，电感线圈两端的电压有何变化？为什么？

实验四 日灯电路的接线及功因数的提高
一、 实验内容及原理
在电阻与电线串联的交流电路中，总电压的量U等于电阻电压量U1和电压量U2之和。
即：=
本实验是用日灯管和镇流器组成的串联电路，但应该注意，镇流器本身不是一个纯电器，应看成是一个电感L和一个等效电阻相串联的元件。如图：4—1所示，在作这个电路的矢量图时，必须先将镇流器两端的电压分解成量部分，即电阻电压分量和电抗电压分量,如图，4—2所示，整个电路中各电压矢量的关系亦表示在该图中。

如果测得电流I，并用功率表测出整个日光灯电路（包括镇流器和灯管）所消耗的功率P，以及灯管本身所消耗的功率和镇流器两端电压，便可求出镇流器两端电压的电阻压降分量和电抗压降分量，以及镇流器的等效电阻和灯管等效电阻。
因镇流器所消耗的有功功率为,故有：
=/I……..........……4--1
=/......4--2
=....................……4--4
电路的功率因数等于有功功率与视在功率之比，即：
=
日光灯电路是一个功率因数较低的电路，为了提高功率因数，可在日光灯电路两端并联适当电容量的电容器来减少电路中的无功电流，使电路中电流减少，从而提高电路的功率因数。
二、实验目的及要求
1、 学会安装日灯，并了解各部件的作用。
2、 验证在电性负载与电容器并联电路中，总电流与支路电流的关系。
3、 验证电性负载联适当电容后可提高功率数的理论。
三、实验学时及分组
本实验为2学时，分组为2人1组
四、实验器材及设备
组合电路板八块，功率表一只，交流电流表三只，交流电压表一只
五、实验准备
（一） 弄懂实验理论；
（二） 预习实验指导书
（三） 了解实验设备使用方法
（四） 认识、清点实验器材
六、实验步骤
1、 按图4—3连接好电路，先将KH，K、K1~K6断开，经指导教师检查确认无误后，合上开关HK，经灯管正常工作后，测量和记录电源电压U，灯管两端电压和镇流器两端电压，读出电流表和功率表的读数I和P，并填入表4—1中。

2、 闭合开关K，逐渐增大电容量，读出对应的功率表读数P、电路的总电流I，灯管支路的电流和电容支路的电流,电源电压U，测量5组数据，并记入表4—2中。作CF时的电流矢量图。
3、 断开电源开关HK，断开电容支路开关K，将功率表电压线圈接在电路零线上的一端（即接在A点处的一端）折下，接到镇流器前端B点，接通电源，此时功率表的读数即为灯管消耗功率,将此数填入表4—2中。
七、实验数据记录及主要计算过程
测量值
计算值
矢量图
U

P

I

表4—1
主要计算过程

电容量
P
I

U

0

4.75uF

2×4.75

3×4.75

4×4.75

表4--2
八、结果分析
1、 在本实验中，P与之差表示的是哪一个元件消耗的功率，为什么该元件有功率消耗？

2、 电感性负载并联电容器提高功率因数时，并联电路的总功率和总电流是否变化？为什么？

3、 本实验中在并入一个电容器后，电路的功率因数有何变化？继续加大电容量时，又有什么变化？为什么？

实验五 三相负载的连接
一、 实验内容及原理：
三相交流电路的负载有星形和三角形两种接法，在负载对称的情况下，星形连接（图5—1）的线电压（等）和相电压（等），线电流（等）和相电流（等）之间有下列关系，即：
= =
负载作三角形连接（图5—2)则为：
= =

在星形连接的电路中，线电压与相电压的相位关系如图5—3所示，在三角形连接的电路中，线电流与相电流的相位关系如图5—4所示。

不对称负载作星形连接没有中线时，各相电压不对称，尚若接了中线，负载各相又对称了，因而中线具有稳定负载电压的作用。
三角形接连，当三相负载不对称时，负载各相电压仍然对称。
二、实验目的
1、 掌握三相交流电路中负载的星形连接和三角形连接法。
2、 通过实验验证负载的线电压U线和相电压U相，线电流I线与相电流I相的关系。
3、 了解不对称负载作星形连接时，中线的作用。
4、 学会用单相功率表测量三相功率的方法。
5、 观察负载作三角形连接时的情况。
三、实验学时及分组
本实验为2学时，分组为2人1组
四、实验设备
组合电路板5块，交流电流表3只，交流表1只，功率表1只。
五、实验设备
（一） 弄懂实验理论；
（二） 预习实验指导书；
（三） 了解实验设备使用方法；
（四） 认识、清点实验器件。
六、实验步骤及方法设计
1、 星形连接

（1） 按电路图5—5把负载接成星形。
（2） 经指导教师检查后，闭合电源开关HK和中线开关K，分别测出三相负载对称时和各相电压，线电压、相电流、中线电流和各相功率，并填入表5—1中。
（3） 断开中线开关K，观察各相灯泡亮度有何变化，并测（2）中所测各量，填入表5—1中。
（4） 改变各相负载，使A相为一盏灯，B相为两盏灯，C相为三盏灯，观察各相灯泡亮度的变化，测量各相电流，电压和功率，并填入表5—1中。
（5） 重新闭合中线开关K，观察各灯亮度的有何变化，测量各相的电流，电压和功率。
2、三角形连接

（1） 按图5—6将负载接成三角形，用伏特表分别测出本电压U相和线电压U线，用电流表分别测出各相和线电流，并填入表5—2中。
（2） 使三相负载不对称，测出表5—2中相应的数据。
（3） 用二瓦特表测量对称和不对称时电路的功率，并填入表5—2中。
七、实验数据记录
项目
测量值
负载情况

三相对称
有中线

无中线

三相不对称
有中线

无中线

表5—1 负载星型联接数据记录

项目
测量值
负载情况
线电压
相电
线电流
相电流
功率

P
不对称

对称

表5—2负载三角形联接数据记录

八、结果分析
1、 计算对称负载星形联接时，三个电压的平均值U线与相电压的平均值的比值，并与理论比较。

2、 计算对称负载三角形联接时，三个线路电流的平均值I线与三相电流平均值I相的比值，并与理论值比较。

3、 根据实验现象，说明负载不对称星形联接时中线的作用。

实验六 单相变压器和自耦调压器
一、 实验内容及原理
1、 实验内容及原理
在一个闭合的铁芯上绕有两个或多个线组，绕组与绕组之间，或绕组与铁芯之间都是互相绝缘的，接到电源上的绕组称原绕组，其它绕组称为负绕组。
2、绕组间相对极性的判别：
有时需要将几个变压器的副绕组串联或并联使用，以及将三个单相变压器组成三相变压器使用，为使联接正确，必须确定绕组间端点的相对极性，即需判别出绕组的相对首端和末端。
其方法如下：将变压器副边开路，原边接电源并将原副边的任一端相联，然后用万用表测电源电压和副边电压，再测原副边不相联的那端电压U（如图6—1）。

若原副边为同名端相联，则U=.—；若为异名端相联，则U=.+。因此，根据电压表读数即可判别绕组间端点的相对极性。各变压器原绕组的首端（或尾端）可自由选定。但是一但原绕组的首端（或尾端）被选定后，副绕组的首端（或尾端）也就相应确定了。
若变压器上有多个副绕组，则其每个副绕组的极性，都可按照上述方法逐个判别出来。
3、变压器的空载电流，变压比和交流比
将原绕组接电源，而副绕组全部开路，使电源电压U=，这时原绕组中的电流就是变压器的空载电流，而原边电压与副边电压之比就是变压器的变比，即：
≈=K

如将副绕组与负载相接，则副绕组中就有电流通过，而原绕组中的电流也要发生变化，原副绕组中的电流之比即为变压器的电流比。
≈≈

4、调压器的结构特点
自耦变压器只有一个绕组，它的高压绕组的一部分线圈兼作低压绕组。它的高低压绕组在电的方面是连通的。且它的副绕组的连接端B是能沿线圈自由滑动的触头，故平滑地调节副方电压，如图6—3所示。
二、实验目的及方法
1、 判别变压器绕组的极性
2、 测定变压器的空载电流
3、 测定变压器的变压比和变流比
4、 了解自耦调压器的结构及其特点
三、实验学时及分组
本实验为2学时，分组为2人1组
四、实验器材及设备
组合电路板4块，调压器1台，交流电压表1只，交流电流表1只，万用表1只，变压器1个。
五、实验准备
（一） 弄懂实验理论
（二） 预习实验指导书
（三） 了解实验设备使用方法
（四） 认识、清点实验器件
六、实验步骤及方法设计
1、 用万用电表的电阻档判别出变压器每个绕组的两个端头。
2、 根据图6—1的方法，判别绕组间的相对极性。
（1） 按图6—3接好电路，将调压器的手柄放在输出电压为零的位置，接通电源，转动调压手柄，使电压由零增大到220伏，测量2~3组、和，同时测出调压器原副边的电压（3~4个），一并填入表6—1中。

（2） 将电路改接成图6—4所示的电路，接通电源，记下变压器原边电流和变压器副边电压，并填入表6—1中。

项目
测量值

调压器
变压器

K=

1

2

3

4

平均值

表6-1 变压比测量记录

项目
测量值

测量值
计算值

K’=
1

2

3

平均值

表6-2变流比测量记录

七、结果分析
1、 将实验得出的变压比与变压器铭牌上的变压比进行比较。

2、 验证变压比与变流比的关系。

实验七 三相异步电动机的正反转控制线路
一、 实验内容及原理
在实际生产中，有很多生产机械的运动部件都需要正反向工作，其中大多数都是由电动机的正反转来实现的（如图7-1）,其工作原理如下：

按下正传起懂按钮ZQA时，正转接触器zc通电，其常开触头闭合，主电路接通，电动机正转，同时正转接触器的常开辅助触头闭合，电路实现自锁，同时正转接触器的常闭触头ZC（即互锁触头）分断，使反转接触器的线圈FC不可能得电。
当需要电动机从正转直接改为反转时，按下反转起动按钮FQA。这时，线圈ZC闭合，反转接触器线圈FC通电，电动机反转。同时反转接触器的常闭互锁触头FC分断，使线圈ZC不可能得电从而达到了互锁的目的。
二、实验目的及要求:
1、 熟悉异步电动机正反转的控制路线
2、 学习控制线路的连接
三、实验学时及分组
本实验为2学时，分组为2人1组
四、实验器材及设备
组合电路板三块；交流电动机一台；连接导线若干。
五、实验准备
（一） 弄懂实验理论
（二） 预习实验指导书
（三） 了解实验设备使用方法
（四） 认识、清点实验器材
六、实验步骤
a) 实验电路如图7—2，按原理图7-1接好主电路和控制电路
b) 经知道老师检查无误后，合上组合开关HK，按下正转起动按钮ZQA，观察电动机的转动方向及接触器的工作情况
c) 按下反转起动按钮FQA，观察正转控制电路的分断情况和反转电路的接通情况，观察电动机的转动方向，最后切断电源
d) 对容量较大的电动机，不允许直接从正转变为反转，而要求先停车后再反转，你认为电路应作如何改进？请改进电路，经指导教师检查后，通电试验。
e) 断开电源，拆线。

实验八 二极管整流滤波及稳压电路
一、实验内容及原理
（一） 用万用表测定二极管的正、负极性及性能
（二） 观察单相桥式整流波形并测量数据
（三） 观察滤波后的波形并测量数据
（四） 观察稳压的波形测量数据
（五） 全电路的波形并测量数据

整流是二极管的主要用途之一，利用四只二极管可组成桥式整流电路。
变压器的付边电压有效值为，设负载为纯电阻，那么在理想的情况下，输出电压=0.9；如果是电容性负载则输出高压抬高；如果是电感性负载则输出电压降低。
交流电经过整流以后，虽然可以得到方向不变的直流电，它的脉动的，很不平滑，滤波电路由于利用了储能元件，因而能使电压或电流的脉动趋于平滑。滤波电路不仅可使输出电压的脉动减小，而且还会影响输出电压的大小。电容滤波，若负载及滤波电容都较大，则输出直流电压的范围为：
Uo=0.9~1.4 (一般为的1.2倍）
滤波电容接入后，虽然改善了输入电压波形，但由于二极管导电时间缩短，因而形成峰值很大的浪涌电流，这对二极管是不利的，实际上对滤波电容器的数值应有所限制。
利用稳定管反响击穿后，流过管子的电流可以在一个很大的范围内变化，二管子两端的电压却变化甚小的特点，将稳压管与负载相并联后再串入一个限流电阻，当电网电压或负载发生变化或二者头同时变化时，其输出电压可基本维持不变。
二、实验目的及要求
1． 熟悉二极管的单向导电性
2． 单相桥式整流电路的原理
3． 输入、输出之间的电压关系
4． 了解滤波及稳压的作用
5． 学会用万用表测量二极管
三、实验学时及分组
本实验为二学时；每2人1组
四、实验器材及设备
（一） 通用电学实验台
（二） DF4320示波器
（三） DF2173B毫伏表
（四） 500型万用表
五、实验准备
（一） 检查二极管、电阻、电容是否完好。
（二） 调电源电压到交流9V
（三） 接通示波器并调成水平一条亮线。
六、实验步骤及方法设计
（一） 用万用表测定晶体二极管的正、负极性和性能。
用万用表电阻档（R×100档）测量每一个二极管的正向电阻和反相电阻记入表8-1中，并根据测量结果判断二极管是否可以用。同时认清他们管脚的正、负极性。
（二）单相桥式整流电路

1、 按图8-2接单相桥式整流电路，经过教师检查无误后，方可通过电进行数据及波形测试。
2、 用万用表的交流档测量变压器付边电压，同直流档测量输出电压，用晶体管毫伏表测量的交流分量，记入表8-2中。
3、 用示波器观察和的输出波形，画入表8-2中。
（三）桥式整流，π型滤波电路。

1． 按图8-3接线，经教师检查无误后，方可通电测试。
2． 用万用表的直流电压档测输出电压，用晶体管毫伏表测量的交流分量，记入表8-3中。
3． 用示波器观察的输出波形，画入表8-4中。
（四）桥式整流、稳压电路。

1. 按图8-4接好完整的整流电路，经过教师检查无误后，方可通电测试。
2. 用万用表的直流电压档测输出电压，用晶体管毫伏表测量的交流分量，记入表8-3中。
3. 用示波器观察的输出波形，画入表8-4中。
（五）全电路。
1． 按图8-1接好线，经教师检查无误后，方可通电测试。
2． 用万用表的直流电压档测输出电压，用晶体管毫伏表测得分流分量，记入表2-3中。
3． 用示波器观察的输出波形，画入表8-4中。
七，注意事项
1． 在连接电路时，二极管的极性不可接反否则将烧坏二极管。
2． 电源接交流9V，不可接错。
八，结果分析
表8-1

D1
D2
D3
D4
正向电阻（千欧）

反向电阻（千欧）

反向电阻/正向电阻

表8-2
测量值
波形
波形
(伏）
(伏）
(毫伏）

表8-3

π型
稳压
全电路
（伏）

（伏）

表8-4
波形（π型）
波形（稳压）
波形（全电路）

思考题
1． 实验中，在接入滤波器后，对桥式整流电路是否还存在U=0.9的理论计算关系？影响输出电压的因素有哪些？、

2． 此实验电源只能使用在哪些情况下？

实验九 晶体三极管的特性测试
一、实验内容及原理
（一）利用万用表检测晶体三级管
当需要确定三极管的性能及判别它的类型和管脚时，尽管方法很多，但是用万用表的电阻档进行测量是最方便的。它的工作原理就是PN结的单向导电性及三极管基极电流对集电极电流的控制作用。
必须注意，用万用表检测小功率三极管时，应使用万用表的“R×100”档，或“R×1K”档，切勿用“R×10K”档，因为这一档的表内电池电压较高（15伏）可能击穿三极管的PN结，也不要用“R×1”或“R×10”档，因为这两档的工作电流较大，容易烧坏管子，但在检查大功率三极管时，则需要用“R×1”或“R×10”档。
（二）晶体三极管特性曲线的测试
利用万用表检测晶体三极管虽然简便易行，但只能判断三极管的好坏和类型以及粗略地了解一些参数情况。为了能正确地使用三极管，还必须对三极管的性能作进一步的了解。晶体三极管的输入特性曲线是表达三极管主要性能的最常用的两组曲线。
测试晶体三极管输入特性曲线和输出特性曲线的方法有多种，其中用晶体管特性图示仪是最方便的方法。本实验采用直接利用直流电源和直流仪表进行逐点测量的方法。测试电路如图9-1所示。图中，当调节4.7K电位器时，可调节基极电流Ib，当调节470Ω电位器时，则可以获得不同的V，以满足测量要求。

1.测绘输入特性曲线。
晶体三极管共发射极接法时，输入特性曲线，就是指保持集一射极电压U为某一定值时，输入电路（基极回路）中基极电流Ib随集一射极电压U的变化曲线。在实验中为了有利于选取测量点，有利于绘制曲线，将反过来从不同的Ib测出相应的U.
2.测绘输出特性曲线
晶体三极管的共发射极输出特性曲线，就是指保持基极电流Ib为某一定值时输出回路（集电极回路）中集电极电流Ic随集一射极电压U的变化曲线。
利用输出特性曲线，可以很方便地求出三极管的电流放大倍数β（β=ΔI/ΔIb)和穿透电流I，I就是基极电流Ib=0时的I，即输出特性去曲线最下面的一条曲线。这条曲线的下面便是截止区。
图9-2是共发射极接法NPN型硅管的输入特性曲线的大致状态。

二、实验目的及要求
1．学会用万用表判别晶体三极管的类型和管脚。
2．掌握晶体三极管的输入和输出特性测试方法。
三，实验学时及分组
本实验为2学时，分组为2人1组。
四，实验器材及设备
直流微安变一只，直流毫安表一只，万用表一只，1v直流电压表一只，15v直流电压表一只，3DG120三极管一只，100Ω电阻一只，18KΩ电阻一只，4.7K电位器一只，470Ω电位器一只。
五实验准备
（一） 检查三极管、电阻、仪表是否完好。
（二） 调电源电压为直流12v.
六、实验步骤及方法设计
（一） 利用万用表检测晶体三极管
1，判断基极和管子类型
将万用表拨在“R×100”或“R×1K”档，由于此时红表棒恰好与表内电池负极相连，而黑表棒却与表内电池的正极相连，因此，对NPN型三极管来说，如果把黑表棒接在基极，红表棒接在三极管的另外两个管脚时，则P结都正向连接，表针的偏转角都较大见图9-3（a)。根据这一情况，测量时先可假设一个管脚为基极，接上黑表棒，然后用红表棒接其余两个管脚，反复进行多次，定能找到基极和辩明管子的类型。PNP型三极管的测试情况见图9-3（b