电路元件的伏安特性.docxVIP

系别 班级 学号 姓名

课程名称实验名称

电路原理

电路元件伏安特性的测定

实验日期

成绩

实验目的：

掌握几种元件的伏安特性的测试方法；

掌握实际电压源和电流源的使用调节方法；

学习常用电工仪表和设备的使用方法。

实验条件：

机房七,Multisim仿真平台。实验内容及步骤：

（1）测定线性电阻的伏安特性

按图1-2接线，依次调节稳压电源的输出电压为原始数据为表1—1中数值，并测相应的电流值记入表中。

+ mA

稳压

电源

-

图1-2

V 1K?

（2）测定理想电压源的伏安特性

直流稳压电源，其内阻很小，作为理想的电压源。按图1—3线路接好后，接通晶体管稳压电源，调节输出电压Us=10v，再调节可变电阻RL，使直流电流表读数分别为表1—4中数据，将相应的电压数据写入表1—3中。

mA 200Ω

稳压

V RL

电源

图1-3

（3）测定实际电源内阻及伏安特性

晶体管直流稳压电源和一个51欧的电阻串联，作为一个实际电压源。按图1—4

接线，当负载RL开路时调节稳压电源的输出电压U=10V，再调节负载，当电流表的数据分别为表1-1~表1-3中的数值时，将相应的电压、电流数值写入表1-3中，并计

算相应的功率值。

51Ω

稳压电源

mA

V RL

图1-4

数据记录：

表1-1 线性电阻伏安特性

U(v)

0

2

4

6

8

10

I(mA)

0.000

2.000

4.000

6.001

8.001

10.000

表1-2 理想电压源的伏安特性

I(mA) 0 10 20 30 40 50

U(v) 10 10 10 10 10 10

表1-3 实际电压源伏安特性

I(mA)

0

40

90

110

141

164

U(v)

10

7.968

5.405

4.317

2.817

1.639

RL(Ω)

开路

200

60

40

20

10

PL(W)

0

0.32

0.486

0.484

0.397

0.268

实验总结：

通过本次实验，我学会了用Multisim仿真平台测定电路元件的伏安特性。并且，在连接电路时一定要注意电压表和电流表的正负极，使之正确的接入电路中。否者，电表的读数可能会出现负值。在进行电压源伏安特性的研究中，我们可以看到当电阻RL小于51Ω时电阻的功率随着电阻的增大而增大，当RL大于51Ω时，功率随着电阻的增大而减小。因此，我们可以知道当RL等于51Ω时，电源的输出功率达到最大。

实验思考：

用电压表和电流表测量元件的伏安特性时，电压表可接在电流表之前或之后，两者对测量误差有何影响？

答:电流表内接，电流测量准确，电压测的是元件和电流表共同的电压，所以会

较实际偏大。使得测量的电阻偏大。电流表外接的话，电压表测量准确，电流表测的是电压表和元件并联电路的电流，较实际偏大，根据公式算出结果电阻偏小。