积分器与特性曲线的观测.docVIP

P． PAGE \* MERGEFORMAT 7 装 订 线 实验报告 课程名称： 电路与电子技术实验 指导老师： 成绩： 实验名称： 积分器与特性曲线的观测 实验类型： 电子电路实验 同组学生姓名： 一、实验目的 二、实验内容 三、主要仪器设备 四、实验数据记录、处理与分析 五、思考题及实验心得 实验目的 1、熟悉电路元件的特性曲线； 2、学习非线性电阻元件特性曲线的伏安测量方法； 3、掌握伏安测量法中测量样点的选择和绘制曲线的方法； 4、学习非线性电阻元件特性曲线的示波器观测方法； 5、有源与无源积分器的设计与应用； 实验内容 1、设计实验方案，用示波器观测电容的特性曲线； 2、设计实验方案，用示波器观测铁心电感线圈的特性曲线； 主要仪器设备 集成运算电路实验板、通用运算放大器ua741、电阻电容等元器件、MS8200G型数字多用表；XJ4318型双踪示波器；XJ1631数字函数信号发生器；DF2172B型交流电压表；HY3003D-3型可调式直流稳压稳流电源 。 实验数据记录、处理与分析 积分器是实现对输入信号进行积分运算的电路。 积分器具有广泛的用途，如A／D转换器、压控振荡器、波形发生器、扫描电路等许多方面都用到它，是一种重要的基本电路。 积分器的基本工作原理 【无源积分器用于电容特性曲线的观测】 实验仿真： 实验记录：（实验时参数采用仿真时的参数） 【有源积分器用于电容特性曲线的观测】 实验仿真 实验记录 电容的波形很难调，波形很不好，且XY之后出来是椭圆，并不像仿真一样是斜线。因此在实验时还应该注意调节，尽量减少误差。 【磁滞曲线的观测】 铁磁材料在外磁化场作用下可被强烈磁化，故磁导率μ很高。另一特征是磁滞，就是磁化场作用停止后，铁磁物质仍保留磁化状态。用图形表示铁磁物质磁滞现象的曲线称为磁滞回线。 实验仿真 A. OrCAD仿真的磁滞曲线 仿真电路： 在不同参数下的磁滞曲线： B. Simulink仿真 1)激励源模块，在【ectrical Sources】中 2)变压器、电阻和电容在【ement]中，其中变??器要用线性变压器(Linear Transformer)，且要将属性设置对话框的第三个绕组的勾去掉。电阻、电容用Series RLCBranch。取电阻时，电容选项输入 ，电感选项输入0；取电容时，电阻选项为0，电感选项输入0 3)在Measurements中选二个表【hage Me~urement】，在Sinks中选双踪示波器(XY Graph ) 实验记录 方案解读： 1.截面S=124mm2，平均磁路长度L=130mm，N1 =N2 =100匝。 2.取样电阻R1=5.5 ?，积分电阻R2=30K?，积分电容C = 3.0?F，保证R2??1/?C。注意：R2不能小于10 k?，C不能小于1.0?F，否则磁滞回线会畸变。 3.励磁信号源为正弦波，频率在20?200Hz连续可调 ⑴用示波器观察磁化曲线： 老师提供的电路出的磁化曲线波形： 自己实验做的磁化曲线波形： ㈡描点法绘制磁化曲线与磁滞回线 60Hz下H与B的关系如下： H（×3.75×10^3A/m）148259333444555666777888μ15.526.837.145.454.762.968.175.3H（×3.75×10^3A/m）10361147129514061591170218872072μ81.585.690.795.9100105.2109.3113.4所以可以绘制磁滞曲线如下： 同时也可测得B与H的关系如下： (1)测量磁滞回线时，以纵坐标为基准，每个纵坐标测出对应的两个横坐标，记录数据； （2）测量磁化曲线时，从零点开始，逐步增大励磁正弦信号幅度直到磁化曲线饱和，从而得到起始磁化曲线。 B-100-85.6-76.3-70.1-65-58.8-50.5H1-1591-1258-1073-999-925-851-740H2-1443-962-703-555-444-333-222B-34-25.8-17.5-9.307.216.5H1-592-518-481-407-370-296-259H2074148222259333