整流滤波和应用.pdfVIP

Readme 预习报告： 实验原理部分自己组织语言简述，并给出重要的公式和图表。 实验操作： 本实验操作中设置了3 个现场见证点（W 点），完成相应操作后，请报告教师，以便进行现场 确认； 数据处理： 按照实验内容的要求完成数据处理与绘图，不需要进行不确定度分析，完成思考题2 。 1 整流滤波电路及应用 在现代工农业生产和日常生活中，广泛地使用着交流电。主要原因是与直流电相比，交流电在 生产、输送和使用方面具有明显的优点和重大的经济意义。例如在远距离输电时，采用较高的电压 可以减少线路上的损失。对于用户来说，采用较低的电压既安全又可降低电气设备的绝缘要求。这 种电压的升高和降低，在交流供电系统中可以很方便而又经济地由变压器来实现。此外，异步电动 机比起直流电动机来，具有构造简单、价格便宜，运行可靠等优点。在一些非用直流电不可的场合， 如工业上的电解和电镀等，也可利用整流设备，将交流电转化为直流电。 本实验的目的是了解交流信号的几个参数，学习整流滤波电路的基本工作原理及制作一台直流 电源。 实验原理 1．交流电路 正弦交流电的表达式如下，其曲线如图6.2.1-1 所示。 i t I ωt +ϕ ) ( ) P sin( 1 （1） u(t) U sin(ωt +ϕ ) P 2 由此可见，正弦交流电的特性表现在正弦交 流电的大小、变化快慢及初始值方面。而它们分 别由幅值（或有效值）、频率（或周期）和初相位 来确定。所以幅值、频率和初相位被称为正弦交 流电的三要素。 （1） 幅值、频率值和有效值 1）幅值 峰值或最大值，记为UP 或IP ，峰点电位之差称为“峰- 峰值”，记为UP-P 和IP-P 。显然 U 2U , I 2 I 。 P −P P P −P P 2 ）平均值 令i(t)、u(t)分别表示时间变化的交流电流和交流电压，则它们的平均值分别为 1 T 1 T ( ) ( ) （2 ） i T ∫0 i t dt u T ∫0 u t dt 这里T 是周期，平均值实际上就是交流信号中直流分量的大小，所以图6.2.1-1 所示的正弦交 流电的平均值为0 。 2 3 ）有效值 在实际应用中，交流电路中的电流或电压往往是用有效值而不是用幅值来表示。许多交流电流 或电压测量设备的读数均为有效值。有效值采用如下定义： 1 1 1 T 2 2 1 T 2 2 ( ) ( ) （3 ）