课程名称：
电工电子学实验
指导老师： _ 实验名称:
一、实验目的
1•掌握单相半波及桥式整流电路的工作原理。

2•观察几种常用滤波电路的效果。

3•掌握集成稳压器的工作原理和使用方法。

、主要仪器设备
1. XJ4318型双踪示波器。

2. DF2172B 型交流毫伏表。

3. MS8200G 型数字万用表。

4. MDZ — 2型模拟电子技术实验箱。

5•单级放大、集成稳压实验板。

三、实验内容
1•单相整流、滤波电路
取变压器二次侧电压 15V 挡作为整流电路的输入电压
U 2,并实测U 2的值。

负载电阻R L =240 Q,完成表
18-1所给各电路的连接和测量。

（注：以下各波形图均在示波器
DC 挡测得）
沖八丿■爭实验报告
专业： 应用生物科学 姓名：
学号：—_ 日期：
地点： _____________
直流稳压电源
16.20 0.61
+10Q
1525
**fL/V
if n/iiMi
* ■百*
2S
«et/v
25
10 1S 20 2S
0.038
T-
王环役2 10叩F R l |…L Io 15.45
11.89
16.30
0.44
5.7
1.3
0.028
0.479
0.080
1+
丰470|iF R t +470»F 16.96 0.97 0.057
ion
T-
If IW/flU
丄Rd
I W L
16.16 0.183 0.011
2•集成稳压电路
（1）取变压器二次侧电压15V挡作为整流电路的输入电压U2,按图18-2连接好电路，改变负载电阻值R L,
完成表18-2的测量。

（注：以下各波形图均在示波器DC挡测得）
图18-2整流、滤波、稳压电路
⑵取负载电阻R L=120 Q不变，改变图18-2电路输入电压U2（调变压器二次侧抽头），完成表18-3的测量。

（注：以下各波形图均在示波器DC挡测得）
33
由此可见，对于不同电路，在相同的 U 2下，U L 是不同的。

下面分开讨论单相半波整流电路 （即1~4号）
和桥式整流电路（5~8号）
：
四、实验总结
1. 根据表18-1结果，讨论单相半波整流电路和桥式整流电路输出电压平均值 U 2之间
的数量关系。

表18-1中各电路图U L 与U 2比值如下（其中U 2=13.5V ）: U L 和输入交流电压有效值
编号 电路图
U L /V U L /U 2
6.22 0.46
14.08 1.04
16.2 1.20
15.45 1.14
11.89 0.88
16.3 1.21
16.96 1.26
16.16 1.20
单相半波整流电路：根据上述数据可见， 在不加电容时 U L =0.46U 2；而加入不同电容后分别为 U L =1.04U 2、 U L =1.20U 2,可见比值有所提高；加入两电容且之间加有电阻后， U L =1.14U 2,比值与只加一个电容的区别不
大。

桥式整流电路：据上表数据，不加电容时 U L =0.88U 2；而加入不同电容后分别为
U L =1.21U 2、U L =1.26U 2, 可见比值也有所提高；加入两电容且之间加有电阻后，
U L =1.20U 2，可见与只加一个电容的差异不大。

将单相半波和桥式两种整流电路作比较，可发现在不加电容时，两电路的
U L /U 2比相差较大，而加入电
容后，以及加入两电容且之间加有电阻后，该比值都比较接近，但桥式整流电路比单相半波整流电路的值稍 大。

2. 根据表18-1结果，总结不同滤波电路的滤波效果。

单相半波整流电路：按顺序比较四种电路，可见随着电路的改进输出波形越来越趋于平缓，比较交流分 量也可看出，交流分量逐渐趋于
0,可见整流滤波的效果越来越好。

但比较 U L 可以看出，只加一个电容的电
路比不加电容的数值要高，但加入两电容并之间加有电阻后，
U L 值反而有所降低，但差别并不大。

因此对于
一般要求的电路，选择第 4种电路是最好的，整流好且输出电压损失较小。

桥式整流电路：按顺序比较四种电路，可见情况与单相半波整流电路类似，随着电路的改进输出波形越 来越趋于平缓，交流分量也逐渐趋于
0,因而整流滤波的效果越来越好。

同样，只加一个电容的电路比不加
电容的数值要高，在加入两电容并之间加有电阻时比只加一电容的输出电压略低，但相差不大。

因此在实际 使用时最后一种电路也是较优的选择。

比较单相半波整流电路和桥式整流电路可见，后者比前者滤波效果略好，但由于其所用元件较前者多， 实际应用时成本会略高，因此用于实际情况时应综合考虑所需要求再选择整流方式。

3. 根据表18-2和18-3结果，分析集成稳压器的稳压性能。

从表18-2可以看出，即使负载电阻大范围变化，输出电压都会基本保持不变，都基本稳定在 12V 左右，
可见，在此种情况下，只改变负载电阻对输出电压几乎没有影响，因此此电路稳压性能非常好。

从表18-3可以看出，当其他条件不变而只改变输入电压幅值时，在输入电压小于 15V 时，输入电压对输
出电压的影响很大。

由图可见虽然在
9V 和12V 的输入电压下输出电压都有一定的波动性，此时整流效果不
好，且幅值会随输入电压的大小而变化；当输入电压在
15V 以上时，输出电压波形图为一条水平直线，且稳
定在12V ，此时整流效果很好，且幅值不再随输入电压大小而变化。

因此实际应用时，必须有足够大的输入 电压，才能使该集成稳压器工作正常。

五、心得体会
本次实验通过对各种整流滤波电路的测量研究，使我们较好地观察了几种常用滤波电路的效果，并能更 好地结合理论，掌握其工作原理。

实验结果的分析可以使我们知道何种条件下会出现怎样的情况，这对实际 应用是非常有帮助的。

此次实验内容多而不繁，需要仔细连好各电路并耐心记录相应波形图。

为方便操作，在做表 18-1的电路
时，可以按照如下顺序进行实验：
12348765，这样在改变电路时只需改变几根导线即可，省去了很多时间，
提高了实验效率。

另外，在画波形图时务必要记录幅值轴和时间轴的坐标单位，作出的波形图才算完整，便 于后续分析。

下面对实验结果的准确性作一简要分析。

根据课本上相关理论知识，可知对于 ____ :这类电路，理
电路，理论上 U L ~ 1.2U 2，而实际实验结果为 U L =1.21U 2和U L =1.26U 2。

由此可见实验值与理论值十分接近,
因此可推断这次实验是比较成功的，总体误差可能较小。

这也反过来说明理论估算值是较符合实际的，因而 课本上的估算方法是可行的。

当然，为了检验上述结论，还需要进行多组平行实验才能做出较准确的判断。

论上U L -0.9U 2,而根据“实验总结 1 ”里的U L /U 2比可见，实验结果是
U L =0.88U 2；而对于
、亠、。