電路實(shí)驗(yàn)教程

前言

　　當(dāng)前，電氣、電子信息科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，對(duì)電氣信息類專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)、課程體系的改革、課程內(nèi)容的更新和實(shí)踐動(dòng)手能力的提高等提出了更高的要求。在高等學(xué)院加強(qiáng)通識(shí)教育、素質(zhì)教育、創(chuàng)新能力培養(yǎng)的大背景下，實(shí)踐教學(xué)在高等教育中不斷得到加強(qiáng)?！　　峨娐穼?shí)驗(yàn)教程》是針對(duì)電氣信息類專業(yè)本科生電路實(shí)驗(yàn)課程編寫的教學(xué)用書。通過電路實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手實(shí)踐，對(duì)學(xué)生樹立嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)，形成理論聯(lián)系實(shí)際的工程觀點(diǎn)，培養(yǎng)科學(xué)思維能力、分析計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)研究能力、應(yīng)用設(shè)計(jì)能力、現(xiàn)代化工具使用能力和科學(xué)歸納能力等方面都有著重要的作用。同時(shí)，作為電路理論課程的補(bǔ)充，可使學(xué)生掌握電路的基本理論和分析方法，掌握實(shí)踐操作、仿真分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的初步技能，培養(yǎng)學(xué)生研究實(shí)踐和勇于創(chuàng)新的意識(shí)和精神，并為后續(xù)課程準(zhǔn)備必要的電路知識(shí)和實(shí)踐技能?！　≡诰帉戇^程中，著力考慮以下幾個(gè)方面的問題：　　1．《電路實(shí)驗(yàn)教程》內(nèi)容符合教育部高等學(xué)校電子信息科學(xué)與電氣信息類基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)2004年制訂的“電路理論基礎(chǔ)”和“電路分析基礎(chǔ)”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本要求，包括電路實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、常用元器件和測量儀器的基礎(chǔ)知識(shí)、Multi-sim電路仿真、M．ATLAB電路輔助分析、基本電路實(shí)驗(yàn)和研究與綜合實(shí)驗(yàn)共6章。在敘述電路實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)、常用元器件和測量儀器基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，介紹了兩種計(jì)算機(jī)輔助分析和仿真軟件，設(shè)計(jì)了9個(gè)仿真實(shí)驗(yàn)、16個(gè)基本實(shí)驗(yàn)、11個(gè)研究與實(shí)踐和4個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)，力求使學(xué)生在實(shí)踐中掌握實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)踐技能，在研究中激發(fā)興趣和提高能力?！　　峨娐穼?shí)驗(yàn)教程》編寫的內(nèi)容和形式已在近年教學(xué)實(shí)踐中采用，并取得了較好的教學(xué)效果。其實(shí)，在教學(xué)過程中，也可以根據(jù)教學(xué)實(shí)際情況，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)安排做相應(yīng)的變動(dòng)。

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材·電路實(shí)驗(yàn)教程》是普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材。內(nèi)容符合教育部高等學(xué)校電子信息科學(xué)與電氣信息類基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)頒布的關(guān)于電路課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)基本要求?！峨娐穼?shí)驗(yàn)教程》分為6章，具體內(nèi)容為：電路實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、常用元器件和測量儀器的基礎(chǔ)知識(shí)、Multisim電路仿真、MATLAB電路輔助分析、基本電路實(shí)驗(yàn)和研究與綜合實(shí)驗(yàn)?！峨娐穼?shí)驗(yàn)教程》中包括9個(gè)仿真實(shí)驗(yàn)、16個(gè)基本實(shí)驗(yàn)、11個(gè)研究與實(shí)踐和4個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合?！峨娐穼?shí)驗(yàn)教程》可作為高等學(xué)校電氣信息類各專業(yè)電路實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)教材，也可作為相關(guān)科技人員的參考書。

書籍目錄

第一章電路實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)1.1電路實(shí)驗(yàn)概述1.2實(shí)驗(yàn)的基本要求1.3測量的基本知識(shí)1.4測量誤差與有效數(shù)字1.5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理1.6電路實(shí)驗(yàn)調(diào)試及常見故障分析第二章常用元器件和測量儀器的基礎(chǔ)知識(shí)2.1電阻器和電位器2.2電容器和電感器2.3常見半導(dǎo)體器件2.4指針式儀表2.5數(shù)字式儀表第三章Multisim電路仿真3.1Multisim簡介3.2電路原理圖輸入與繪制3.3仿真實(shí)驗(yàn)仿真實(shí)驗(yàn)1直流電路分析仿真實(shí)驗(yàn)2RLC串聯(lián)電路的動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析仿真實(shí)驗(yàn)3RC電路的頻率特性仿真實(shí)驗(yàn)4運(yùn)算放大器應(yīng)用電路仿真第四章MATLAB電路輔助分析4.1MATLAB簡介4.2MATLAB基本語法4.3M函數(shù)和M文件的編寫4.4仿真實(shí)驗(yàn)仿真實(shí)驗(yàn)1節(jié)點(diǎn)電壓法和改進(jìn)節(jié)點(diǎn)電壓法仿真實(shí)驗(yàn)2正弦穩(wěn)態(tài)分析中的節(jié)點(diǎn)電壓法和改進(jìn)節(jié)點(diǎn)電壓法仿真實(shí)驗(yàn)3網(wǎng)孔電流法和回路電流法仿真實(shí)驗(yàn)4電路的瞬態(tài)分析和狀態(tài)變量法仿真實(shí)驗(yàn)5拉普拉斯變換和網(wǎng)絡(luò)函數(shù)第五章基本電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1電阻元件的伏安特性實(shí)驗(yàn)2運(yùn)算放大器和受控電源實(shí)驗(yàn)3疊加定理和戴維寧定理實(shí)驗(yàn)4特勒根定理和互易定理實(shí)驗(yàn)5一階電路的響應(yīng)實(shí)驗(yàn)6二階電路的響應(yīng)實(shí)驗(yàn)7交流參數(shù)的測量實(shí)驗(yàn)8提高感性負(fù)載的功率因數(shù)實(shí)驗(yàn)9RLC串并聯(lián)諧振實(shí)驗(yàn)10三相電路的電壓與電流測量實(shí)驗(yàn)11三相電路的功率測量實(shí)驗(yàn)12變壓器參數(shù)的測量實(shí)驗(yàn)13電路的頻率特性實(shí)驗(yàn)14二端口電路的等效參數(shù)和連接實(shí)驗(yàn)15負(fù)阻抗變換器實(shí)驗(yàn)16回轉(zhuǎn)器第六章研究與綜合實(shí)驗(yàn)研究與實(shí)踐1簡易電容降壓式電源研究與實(shí)踐2自動(dòng)定時(shí)汽車閃光燈研究與實(shí)踐3高精度電壓表、電流表和電阻表的制作研究與實(shí)踐4數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)研究與實(shí)踐5溫度測量與顯示電路研究與實(shí)踐6溫度控制與報(bào)警電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合1綜合溫度測量與控制系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合2簡易電池電壓監(jiān)視與充電控制系統(tǒng)研究與實(shí)踐7波形發(fā)生器研究與實(shí)踐8濾波器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合3波形產(chǎn)生與處理系統(tǒng)研究與實(shí)踐9音響音量調(diào)節(jié)器研究與實(shí)踐10音響音調(diào)調(diào)節(jié)器研究與實(shí)踐11音響功率放大器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合4簡易音響系統(tǒng)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　當(dāng)電路出現(xiàn)短路或負(fù)載太重（阻值太?。r(shí)，會(huì)對(duì)信號(hào)源、直流穩(wěn)壓電源造成損壞。因此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電源的輸出突然下降到0或比正常值下降很多時(shí)，應(yīng)立即關(guān)掉電源進(jìn)行檢查。　?。?）非破壞性故障　　該類故障只會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，改變電路原有的功能，不會(huì)對(duì)電路或器件造成損壞。此類故障雖不具破壞性，但排除這樣的故障一般比排除具有破壞性的故障難度更大。因此，除采用上述檢查方法外，通常還需加電檢查，即對(duì)實(shí)驗(yàn)電路加上電源和信號(hào)，然后通過測量電路的節(jié)點(diǎn)電位、支路電流來查找故障。在交流電路中，通常檢查的是節(jié)點(diǎn)電位或者是支路電壓。檢查時(shí)，可按照實(shí)驗(yàn)電路從信號(hào)源輸出開始，逐點(diǎn)向后直至故障點(diǎn)?！　?．了解故障現(xiàn)象　　根據(jù)故障的現(xiàn)象，可確定故障的性質(zhì)，同時(shí)可進(jìn)一步分析故障產(chǎn)生的可能原因。根據(jù)不同的原因，可采用相應(yīng)的措施去排除。如故障現(xiàn)象為測試點(diǎn)處無信號(hào)，其原因可能有：該點(diǎn)后面電路短路、前面電路有開路、信號(hào)源無輸出、信號(hào)源輸出線開路、測量儀表的輸入線斷等。再如，考察線性電路中某點(diǎn)電位時(shí)，調(diào)整信號(hào)發(fā)生器的輸出，毫伏表的讀數(shù)不跟隨變化，這時(shí)的原因可能有：信號(hào)發(fā)生器損壞（幅度電位器失靈）、毫伏表輸入線未接地（接觸不良或?qū)Ь€損壞）等。根據(jù)這些可能的原因，然后逐個(gè)排除，最后可找到產(chǎn)生故障的真正原因?！　?．確定故障位置　　故障位置的確定即找出故障發(fā)生點(diǎn)，采用的方法和手段可多種多樣，但總的指導(dǎo)思想應(yīng)遵循由表及里、由分散到集中、先假設(shè)后確定的原則?！　∫氡M快地找到故障點(diǎn)并加以排除，需要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和分析問題的能力，更多的是需要積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?！　?shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累與平時(shí)的努力、善于觀察、勤于思考、多動(dòng)手分不開的。因此，平時(shí)要養(yǎng)成良好的習(xí)慣，實(shí)驗(yàn)時(shí)不要輕易放過任何一種現(xiàn)象，并善于發(fā)現(xiàn)、觀察實(shí)驗(yàn)的一些異常，自覺地鍛煉獨(dú)立分析問題和解決問題的能力；不要一出現(xiàn)問題，就請(qǐng)求別人幫助或找指導(dǎo)老師，更不應(yīng)回避問題。

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