電工電子實驗預(yù)習(xí)思考題答案

實驗1常用電子儀器的使用七、實驗報告及思考題讀取被測信號電壓值、周期（頻率）的方法。操作．用示波器讀取電壓時，先要根據(jù)示波器的靈敏度，知道屏幕上YY軸上所占的總格數(shù)h，按公式計算出電壓的有效值。XX軸上一個周期所占的格數(shù)d，按公式T=d×ms/cm，，計算相應(yīng)的周期和頻率。2.欲測量信號波形上任意兩點間的電壓應(yīng)如何測量？Y軸方向每一格所代表即得所測電壓。實驗要求選擇儀器？電源、萬用表、電壓表、電流表等。改變所顯示波形的幅值。答：①通過調(diào)節(jié)聚焦旋鈕可使波形更清晰。②通過配合調(diào)節(jié)電平、釋抑旋鈕可使波形穩(wěn)定。③調(diào)節(jié)掃描速度旋鈕。④調(diào)節(jié)靈敏度旋鈕。實驗2基爾霍夫定律和疊加原理的驗證七、實驗報告要求及思考題1．說明基爾霍夫定律和疊加原理的正確性。計算相對誤差，并分析誤差原因。正確的。實驗中所得的誤差的原因可能有以下幾點：（1）實驗所使用的電壓表雖內(nèi)阻很大，但不可能達(dá)到無窮大，電流表雖內(nèi)阻很小，但不可能為零，所以會產(chǎn)生一定的誤差。（2）讀數(shù)時的視差。（3）實驗中所使用的元器件的標(biāo)稱值和實際值的誤差。（4）儀器本身的誤差。（5）系統(tǒng)誤差。2．使用萬用表測量電阻、直流電壓、直流電流時，應(yīng)注意些什么問題？筆，此時所測量的值應(yīng)該為負(fù)。的值應(yīng)該為負(fù)。3．實驗時，如果電源（信號源）內(nèi)阻不能忽略，應(yīng)如何進(jìn)行？要的值。實驗3戴維寧定理的研究七、實驗報告要求及思考題1．說明戴維寧定理的正確性。計算表3.1的相對誤差，并分析誤差原因。答：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：戴維寧定理是完全正確的。實驗中所得的誤差的原因可能有以下幾點：（1）實驗所使用的電壓表雖內(nèi)阻很大，但不可能達(dá)到無窮大，電流表雖內(nèi)阻很小，但不可能為零，所以會產(chǎn)生一定的誤差。（2）讀數(shù)時的視差。（3）實驗中所使用的元器件的標(biāo)稱值和實際值的誤差。（4）儀器本身的誤差。（5）系統(tǒng)誤差。2.對有源二端網(wǎng)絡(luò)內(nèi)阻Ro的測量是否還有其它方法，若有說明其中一種方法。絡(luò)的內(nèi)阻Ro3．電壓表、電流表的內(nèi)阻分別是越大越好還是越小越好，為什么？答：電壓表的內(nèi)阻越大越好，以減小其上的電流，以保證a、b兩端電壓測量的準(zhǔn)確性。電流表的內(nèi)阻越小越好，以減小其上的電壓，以保證a、b支路電流測量的準(zhǔn)確性。實驗4RLC串聯(lián)交流電路的研究七、實驗報告要求及思考題1．列表整理實驗數(shù)據(jù)，通過實驗總結(jié)串聯(lián)交流電路的特點。答：當(dāng)XL<XC時，電路呈電容性，此時電容上的電壓大于電感上的電壓，且電流超前電壓。當(dāng)XL>XC壓，且電壓超前電流。當(dāng)XL＝XC時，電路發(fā)生串聯(lián)諧振，電路呈電阻性，此時電感上流最大，電壓與電流同相位。2．從表4.1~4.3中任取一組數(shù)據(jù)（感性、容性、電阻性），說明總電壓與分電壓的關(guān)系。答：取f=11kHz時的數(shù)據(jù)：U=6V，UR=3.15V，ULr=13.06V，6V。3．實驗數(shù)據(jù)中部分電壓大于電源電壓，為什么？及XC的值均大于電路中的總阻抗。4．本實驗中固定R、L、C參數(shù)，改變信號源的頻率，可改變電路的性質(zhì)。還有其它改變電路性質(zhì)的方法嗎？答：也可固定頻率，而改變電路中的參數(shù)(R、L、C)來改變電路的性質(zhì)。實驗5感性負(fù)載與功率因數(shù)的提高七、實驗報告要求及思考題1．根據(jù)表5.2所測數(shù)據(jù)和計算值，在坐標(biāo)紙上作出I=f(C)及cos=f(C)兩條曲線。說明日光燈電路要提高功率因數(shù)，并聯(lián)多大的電容器比較合理，電容量越大，是否越高？答：并聯(lián)2.88uF的電容最合理，所得到的功率因數(shù)最大．由實4.7uF時所得的功率因數(shù)并不是最大的，所以可以得出，并不是電容量越大，功率因數(shù)越高．2．說明電容值的改變對負(fù)載的有功功率燈支路電流IRL有何影響？流．3．提高電路的功率因數(shù)為什么只采用并聯(lián)電容法，而不采用串聯(lián)法？率而使日光燈損壞．實驗6三相交流電路七、實驗報告要求及思考題1．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析：負(fù)載對稱的星形及三角形聯(lián)接時Ul與與Ip的數(shù)據(jù)計算三相功率。答：負(fù)載對稱的星形聯(lián)接：，Il=Ip負(fù)載對稱的三角形聯(lián)接：Ul=Up，星形聯(lián)接中線的作用就是使相電壓對稱，負(fù)載能夠正常工作。2．為什么不能在負(fù)載星形、負(fù)載三角形電路中短接負(fù)載？若短接，其后果如何？險管。3．在星形聯(lián)接、三角形聯(lián)接兩種情況下的三相對稱負(fù)載，若有一相電源線斷開了，會有什么情況發(fā)生？為什么？答：在星形聯(lián)接時，若有中線，則一相電源線斷開，則電源斷開的這一相負(fù)載不能工作，而并不影響其他兩相負(fù)載的正常工作。若無中線，則其他兩相負(fù)載的電壓會降低，將不能正常工作。致不能正常工作。實驗7一階RC電路的暫態(tài)過程七、實驗報告要求及思考題輸出。RC耦合波形產(chǎn)生的條件：（1）τ＞＞tp，（2）從電阻端輸出。2．把電路的時間常數(shù)τ值與理論值比較，分析誤差原因。答：誤差產(chǎn)生的原因可能有以下幾個方面：（1）在理論上，電容器真正充到最大值的時間是無窮大，而實驗中只取5τ，因此會引起誤差。（2）元器件標(biāo)稱值與實際值的誤差。（3）操作者在波形上讀數(shù)時的視差。（4）儀器本身的誤差。3．什么樣的電信號可作為RC應(yīng)和全響應(yīng)的激信號？答：階躍信號或者是方波信號。4．在電路參數(shù)己定的RC改變時，輸出信號波形是否改變？為什么？答：改變。因為頻率改變時，脈寬會發(fā)生變化，時間常數(shù)與脈寬的關(guān)系就會發(fā)生變化，所以輸出信號的波形也會改變。實驗8三相異步電動機(jī)的直接起動與正反轉(zhuǎn)控制七、實驗報告及思考題1．寫出直接起動，正、反轉(zhuǎn)控制的動作程序，說明那些元件起自鎖、互鎖作用。答：直接起動時，先按下起動按鈕，交流接觸器的線圈帶電，會起動。輔助常開觸點起自鎖的作用。常閉觸點接到正轉(zhuǎn)控制電路當(dāng)中起到互鎖的作用。2．畫出經(jīng)實驗驗證后的圖8.2和圖8.3控制線路圖。說明控制電路的各種保護(hù)作用。答：經(jīng)實驗驗證后的控制線路圖與上面的電路圖完全一致。保護(hù)，交流接觸器以及按鈕起欠壓或失壓保護(hù)。3．實驗過程中有無出現(xiàn)故障？是什么性質(zhì)的故障？你是如何檢查和排除的?答；沒有出現(xiàn)故障。4．若拆除圖8.2控制回路中自鎖觸頭KM1,再接通三相電源,電動機(jī)將如何運轉(zhuǎn)情況?答:電動機(jī)將進(jìn)行點動。實驗9單相雙繞組變壓器七、實驗報告要求及思考題1．計算變比K、效率η及電壓變化率ΔU。答：K=U1/U2=1.9，η=P2/P1，=，2．寫出短路實驗計算原邊等效阻抗Z的公式并計算。答：Z=U1/I13．通過測試的數(shù)據(jù)，你能否計算變壓器的功率損耗？答：ΔP=P1-P24．若負(fù)載實驗中負(fù)載為感性負(fù)載（例如COS2=0.8）,能否進(jìn)行變壓器負(fù)載特性測試？答：可以。實驗10單管低頻放大電路七、實驗報告要求及思考題1．整理實驗數(shù)據(jù)，分析RL對電壓放大倍數(shù)的影響。答：放大電路帶上RL會使電路的放大倍數(shù)減小。2．根據(jù)uo的影響。答：靜態(tài)工作點偏高會使放大電路進(jìn)入飽和區(qū)而產(chǎn)生飽和失真。靜態(tài)工作點偏低會使放大電路進(jìn)入截止區(qū)而產(chǎn)生截止失真。3．測量放大電路輸出電阻roRL改變，輸出電阻ro會改變嗎？除了實驗介紹的方法，是否還有其它方法測量輸入電阻和輸出電阻？答：負(fù)載電阻RL改變不會影響輸出電阻的大小。測量輸入電阻的方法：在放大電路輸入端加一個電壓Ui，只要測出輸入端的電壓Ui和流過輸入端的電流ri＝Ui/Ii。測量輸出電阻的方法：在放大電路輸出端加一個電壓U0，只要測出輸出端的電壓U0和流過輸出端的電流r0＝U0/I0。4．通過示波器對輸入信號電壓和輸出信號電壓進(jìn)行比較，能否測量電壓放大倍數(shù)？答：可以測量。實驗11多級放大電路與負(fù)反饋放大電路七、實驗報告要求及思考題1．整理實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)論，總結(jié)多級放大電路放大倍數(shù)的計算關(guān)系；總結(jié)負(fù)反饋對放大電路性能的影響。數(shù)的乘積。負(fù)反饋對放大電路性的影響主要有以下幾點：1）擴(kuò)展通頻帶：2）提高放大電路的穩(wěn)定性：3）減小電路的非線性失真：4）電壓放大倍數(shù)減小。2．如果加到放大電路輸入端的信號已經(jīng)失真，引入負(fù)反饋能否改善這種失真？種失真。3．對靜態(tài)工作點設(shè)置與動態(tài)性能的測試有何關(guān)系？答：設(shè)置合適的靜態(tài)工作點是為了讓放大電路處于線性放大區(qū)，準(zhǔn)確地測試出電路的動態(tài)性能，所以必須設(shè)置合適的靜態(tài)工作點。實驗13基本運算電路七、實驗報告及思考題1．整理實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)論，分析產(chǎn)生誤差的原因。說明集成運放的使用應(yīng)注意哪些問題。答：誤差的產(chǎn)生可能有如下幾個原因：（1）運算放大器的輸入電阻雖然很大，但并不是無窮大，所以會影響到測量的值。（2）實驗中所使用的元器件的標(biāo)稱值可能跟實際值有一定的誤差，也會引起測量誤差。（3）在讀數(shù)時也可能產(chǎn)生人為誤差。集成運放的使用應(yīng)注意以下幾個問題：（1）集成運放工作必須接正負(fù)12V雙電源。（2）必須接調(diào)零電路，且實驗前必須先調(diào)零。（3）集成運放絕不允許開環(huán)操作。（4）電路，則不必再外接。2．實驗中輸入信號多為直流，集成運放組成的運算電路能輸入交流信號嗎？答：可以。3．比較實驗中積分電路（有源）與實驗6的積分電路（無源），說明各自的特點。而實驗6上升或下降的。4．集成運算放大器作為基本運算單元，就我們所熟悉的，它可完成哪些運算功能？答：可以完成比例運算，加法運算，減法運算，積分運算實驗16直流穩(wěn)壓電源七、實驗報告要求及思考題1．整理實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)論。比較無穩(wěn)壓電路與有穩(wěn)壓電路的電壓穩(wěn)定程度。節(jié)，將輸出電壓穩(wěn)定在一個固定的值。2．從實驗數(shù)據(jù)表16.2中，計算直流穩(wěn)壓電路的輸出電阻ro，它的大小有何意義？ro=Uo/I，則計算值如表影響整個電路的輸出功率。若無穩(wěn)壓時，則ro的大小將影響輸出電壓的大小，ro越小，則輸出電壓越小。3．單相橋式整流電路，接電容濾波，空載時輸出電壓還滿足Uo=1.2U2嗎？RLU0=U278XX件能否否正常工作？如果不能，應(yīng)當(dāng)如何處理？答：若脈動電壓太大，不能很好地穩(wěn)壓，要加合適的濾波電容；副邊電壓?？傊?，穩(wěn)壓輸入應(yīng)在其正常參數(shù)的范圍內(nèi)。實驗17組合邏輯門電路七、實驗報告要求及思考題1．畫出各個實驗電路圖，列表整理實驗結(jié)果。2．小結(jié)與非門、與門、或門、異或門、全加器以及所設(shè)計邏輯電路的邏輯功能。答：與非門：有0出1，全1出0與門：有0出0，全1出1異或門：相異出1，相同出0全加器：和位Si：當(dāng)輸入為奇數(shù)個1時，輸出為1；偶數(shù)個1時，輸出為0。進(jìn)位Ci：當(dāng)輸入中有兩個或兩個以上為1時，輸出為1，否則輸出為0。3．TTL集成門電路有何特點，集成門電路的多余端如何處理？答：集成門電路的多余端有三種處理方法：（1）空著；（2）并聯(lián)后接到正電源；（3）并聯(lián)后接到高電平。4．“與非”門一個輸入端接連續(xù)脈沖，其余輸入端什么狀態(tài)時允許脈沖通過？什么狀態(tài)時不允許脈沖通過？答：其余輸入端為高電平“1”時，允許脈沖通過，輸入和輸出門封鎖，不允許脈沖通過。實驗18雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器七、實驗報告及思考題1．記錄、整理實驗現(xiàn)象及實驗所得的有關(guān)數(shù)據(jù)，對實驗結(jié)果進(jìn)行分析。2．觸發(fā)器的共同特點是什么？答：觸發(fā)器都有記憶功能。3．型觸發(fā)器與維持阻塞型觸發(fā)器對觸發(fā)脈沖各有什么要求？答：對于主從型觸發(fā)器CP脈沖的寬度要小于等于輸入信號的脈沖寬度，后沿觸發(fā)，而對于維持阻塞型觸發(fā)器CP脈沖的上升沿應(yīng)該滯后于輸入信號，前沿觸發(fā)。實驗19計數(shù)器七、實驗報告要求及思考題2．組合邏輯電路與時序邏輯電路有何不同？答：組合邏輯電路沒有記憶功能，而時序邏輯電路有記憶功能。3．總結(jié)使用集成觸