电路分析基础课程实验报告院系专业：信系科学与技术软件工程年级班级：2011 级软件五班（1105）姓名：涂明哲学号：20112601524本课程实验全部采用workbench 作为试验仿真工具。
实验一基尔霍夫定理与电阻串并联实验目的：学习使用workbench 软件，学习组建简单直流电路并使用仿真测量仪表测量电压、电流。
1、基尔霍夫电流、电压定理的验证解决方案：自己设计一个电路，要求至少包括两个回路和两个节点，测量节点的电流代数和与回路电压代数和，验证基尔霍夫电流和电压定理并与理论计算值相比较。
实验原理图：12.DJ "VI山*---- 'XAAi-112与理论计算数据比较分析:i3 = i1 + i2;u1 + u2 + u7 + u6 = 0;u4 + u3 +u7 + u5 = 0;u1 + u2 + u3 + u4 + u5 + u6 = 0;2、电阻串并联分压和分流关系验证解决方案：自己设计一个电路，要求包括三个以上的电阻，有串联电阻和并联电阻，测量电阻上的电压和电流，验证电阻串并联分压和分流关系，并与理论计算值相比较。
实验原理图：与理论计算数据比较分析：200Q + 100 Q=300Q;(100Q+200 Q)//600 Q = 200 Q;11= 15/(200+200+100) = 30mA12= i1*(600/900) = 10mA13= i1*(300/900) = 20mAu1 = u3*(200/300) = 4vu2 = u3*(100/300) = 2v实验心得：1.使用大电阻可以减小误差2.工具不能熟练的使用而且有乱码实验二叠加定理实验目的：通过实验加深对叠加定理的理解；学习使用受控源，进步学习使用仿真测量仪表测量电压、电流等变量。
解决方案：自己设计一个电路，要求包括至少两个以上的独立源 （一个电压源和一个电流源）和一个受控源，分别测量每个独立源单 独作用时的响应，并测量所有独立源一起作用时的响应， 验证叠加定 理。
并与理论计算值比较。
实验原理图12V电压源单独作用电流源单独作用O1>>?12V^•'■^^>2 Ohm___________________电压源和电流源共同作用与理论计算数据比较分析：电压源单独作用时：i = 12/(1+3) = 3Au2 = i * R = 9V电流源单独作用时：i1 = 6*(1/4)= 1.5Au1 = i1*R = 1.5*3 = 6v 所以u 二u1 + u2 = 15V 共同作用时：12v - u -2*i -1*i = 0;i1 = i + 6;u = i1*3; 解得u二13v实验心得：1.受控源的连接方式2.叠加定理中，电压源看做是短路，电流源看作是短路实验三等效电源定理实验目的：通过实验加深对戴维南、诺顿定理的理解；学习使用受控源。
解决方案：自己设计一个有源二端网络，要求至少含有一个独立源和一个受控源，通过仪表测量其开路电压和短路电流，将其用戴维南或诺顿等效电路代替，并与理论计算值相比较。
实验过程应包括四个电路：1）自己设计的有源二端网络电路，接负载R L,测量R L上的电流或电压；2）有源二端网络开路电压测量电路；3）有源二端网络短路电流测量电路；4）原有源二端网络的戴维南（或诺顿）等效电路，接（1）中的负载R,测量R L上的电压或电流。
实验报告中须有理论计算过程。
实验原理图：有源二端网络电路，接负载R L,测量R L上的电流或电压有源二端网络开路电压测量电路1伽1-匚』DhmAAA-4 Orrn$4、-------- *-^^IO5V电q qq4 Ohm亠■WX/474有源二端网络开路电压测量电路1 0 Ohm戴维南等效电路测电压电流与理论计算数据比较分析：1计算戴维南等效电路端口电压、短路电流，如图一，用叠加定理:①100V电压源单独作用时：节点 A 列KCL:i1+i2=i3且i1=(100-u1)/4, i2=(100-u1+u1)/8, i3二u1/4;解得：u1 = 74V, Uoc = 100-( 100-u1) + 4*i2 = 125V②20V电压源单独作用时：节点 A 列KCL:i1+i2=i3且i1=(20+u1)/4,i2=u1/4,i3=(u1-20-u1)/8,解得：u1 = -15V，Uoc = 200+u1+4*i3 = -5V.所以，开路电压Uoc = 125+ (-5) = 120V;短路电流：(u1-u)/4+(u/2)=0 — u=3*u1i = 2*(u-u1)/4 = u/3 = 40 A;等效电阻：R = Uoc/i = 3 Q.2等效后负载上的电压电流：i = 120/(3+10) = 9.23A,u = Ri = 9.23*10 = 92.3V.实验心得：1.负载选择较小的时候，测电压电压表外接，可以减小误差2.计算输入电阻时，要把所有独立源置零实验4 一阶RC电路特性的EWB仿真一、实验目的（1）学习使用示波器。
（2）通过模拟仪器测试RC电路的充放电特性，观察电容器充放电过程中电压与电流的变化规律。
二、实验原理RC电路充放电如实验图所示。
实验图RC电路充放电电容具有充放电功能，充放电时间与电路时间常数二RC有关。
三、实验内容与步骤1、RC电路的充放电特性测试（1）在EWB 的电路工作区按上图图连接。
可按自己选择的参数设置。
（2）选择示波器的量程，按下启动停止开关，通过空格键使电路中的开关分别接通充电和放电回路，观察不同时间常数下RC电路的充放电规律。
（3）改变 C 数值计算其时间常数。
绘出虚拟示波器显示的输出波形图，也可自行设计实验。
使用EWB 时注意选择适当的仿真仪表量程。
每次要通过按下操作界面右上角的“启动/ 停止开关”接通电源，或者暂停来观察波形。
使用示波器时要注意选择合适的时间和幅值来观察波形。
四、总结与讨论1、你设计的RC电路中电阻、电容的参数是多少？如果观察RC 充放电电路，你所选择示波器的单位格时间和幅值各为多少？①.当R = 10kQ,C = 100U F,T RC = 1000 1/s单位格时间：0.50s 幅值：10②.当R = 5k Q,C = 50U F,T= RC = 250 1/s单位格时间：0.50s幅值：102、对RC电路波形进行理论分析。
拿图一为例，当T二RC = 1000 1/s时，图像为e的-t/ T次方,图像应该为指数函数。
实际和次在误差允许范围之内可认为相符。
实验五交流电路实验目的：通过实验加深对交流电路中幅值、有效值、相位的理解；学习使用交流信号源和仿真仪表测量交流电压、电流，学习使用示波as实验(1):电路如下图所示，改变RLC的数值，用电压表测量各元件上的电压，电源电压和各元件上电压值满足什么关系？5 Oflim■AA/VbO.SmH^I.L L实验结果: 电压关系:U = U1 + U2 + U3!右dull(2)改变RLC的数值，用电流表测量各元件上的电流，电源电流和各元件上电流值满足什么关系？ULAUBDI-EfODeg >50 OhT -1- 55 JF实验结果：电流关系：I= I1 + I2 + I3(3)用示波器测量电阻R的电压、电流相位差(提示：此图示波器A通道测量的是电源两端电压，B通道测量的是10ohm两端电压，B通道测量值除以10即为回路电流。
而两个电阻数值相差较大，A通道可近似看成测量R两端的电压。
)us 4 —Hi/o Degg 10 Ohn实验结果：设电压初相位为0,由示波器得：U1 = 2.8cos6.28t，则电流I二0.0028cos6.28t 相位差为0(4)用示波器测量电容C的电压、电流相位差(提示：电容阻抗Zc与电阻阻抗Z R相差较大，因此A通道测量值6302 102 108 (因AIV|1\d■■a2f" 5iS ■■J： . V:ZT.已亚山弓■丫a z1v提示：用示波器测两通道波形:可近似等于电容两端电压；B通道测量值是电容电流的10倍。
示波器读数如图所示，则两波形相位差近似为f=1000hz，则T=10-3s); 实验结果:实验目的：通过实验加深对交流电路中相量计算的理解 实验方案:(5)用示波器测量电感L 的电压、电流相位差T = 10-3s , w = 2 n T = 3.14*103相位差 ® = 7-昭=90°U52V J 1 OOOHtfODeg实验结果：相位差■- =呗-»二90实验六 交流电路中KVL 、KCL 定律的验证(1)下图电路，用示波器测量各电压的幅值和相位，理论计算验证(2)下图电路，用示波器测量各电流的幅值和与相位，理论计算验证 KCL 。
实验结果：KVL 的验证:理论值：w = 2n 二 2*3.14*160 = 1004.8L 0.Q50 25 uFIs3W1B0 Hz^D DegZ R = 20 Q, Z L = jwL =j50.24 Q, Z C = 1/jwC = -j24.88 Q 电压源电压设初相位为0, u = 100v,Z =Z R +Z L +Z C= 20+j25.36U R = U*(Z R/Z) = 38.38 - j48.40 VU L = U*(Z L/Z) = 122.16 + j96.42 VU C = U*(Z C/Z) = -60.55 - j47.79 V则：U = U R +U L + U Cq| _____ •__ ISJKCL的验证：理论值：w = 2n二2*3.14*160 = 1004.8Z R = 20 Q, Z L = jwL =j50.24 Q, Z C = 1/jwC = -j24.88 Q 电压源电压设初相位为0, u = 100v,Z =Z R +Z L +Z C= 20+j25.36l R=i*(Z L+Z C)/Z= 1.85 + j1.46I L = i* (Z R +Z C)/Z= -0.665 - j2.89I C = i* (Z R +Z L )/Z= 2.37 + j1.43I =1 R +1 L +| C实验七三相电路实验目的：通过实验加深对三相交流电路中相电流、线电流、相电压、线电压的理解；学习使用交流信号源和仿真仪表测量交流电压、电流。
要求：自拟实验电路，用交流电压表、电流表测量星形联接及三角形联接的三相负载的相电流、线电流、相电压、线电压有效值大小。