哈工大电路自主实验报告

姓名 陈若兰         班级    1104102   学号  1110410223       

 实验日期 6.20     节次    10:00  教师签字          成绩       

实验名称:验证互易定理

1.实验目的

(1)、验证互易定理,加深对互易定理的理解;

(2)、进一步熟悉仪器的使用。

2. 总体设计方案或技术路线

(1)、实验原理:

互易定理: 对一个仅含有线性电阻(不含独立源和受控源)的电路(或网络),在单一激励产生响应,当激励和响应互换位置时,响应对激励的比值保持不变。此时,当激励为电压源时,响应为短路电流;当激励为电流源时,响应为开路电压。

互易定理存在三种形式:

①、定理1:如图(a)与(b)所示电路中,N0为仅由电阻组成的线性电阻电路,则有

②、定理2:如图(a)与(b)所示电路中,N为仅由电阻组成的线性电阻电路,则有

③、定理3:如图(a)与(b)所示电路中,N为仅由电阻组成的线性电阻电路,则有

(2)、实验方案

电路图一,证明I2=i1

电路图二,证明U2=u1;

电路图三,证明U2/US=i1/IS。

(电路图如下)

3.实验电路图

各参数分别为:R1=R3=R4=R5=100Ω  R2=200Ω  US=6V  IS=50mA

4. 仪器设备名称、型号

交直流电路实验箱                                                  一台

直流电压源 0~30V                                                 一台

直流电流源0~100mA                                               一台

直流电流表0~400mA                                               一只

数字万用表                                                        一只

电阻                                                              若干

5.理论分析或仿真分析结果

6.详细实验步骤及实验结果数据记录(包括各仪器、仪表量程及内阻的记录)

(1)、验证定理一,按照图一连好电路后测量I2i1,将实验数据记录在表格1中;

(2)、验证定理二,按照图二连好电路后测量U2、u1,将实验数据记录在表格2中;

(3)、验证定理三,按照图三连好电路后测量U2、i1,将实验数据记录在表格3中。

表1

表2

表3

7.实验结论

8.实验中出现的问题及解决对策

(1)、问题:实验过程中无200Ω定值电阻;

对策:改成两个100Ω定值电阻串联;

(2)、问题:实验中电流表无示数,后经检查电路发现该实验台电流表被烧坏,

对策:换了一台没有问题的直流电流表。

9.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议

收获和体会:通过本次试验在理论的基础上,更进一步证实了互易定理,加深了对互易定理的学习程度,同时也更加熟悉了实验器材。

对实验室的建议:实验室仪器设备不是很多,这就限制了同学们自主设计的范围,建议实验中心多购置一些常用的设备,还有就是现有的仪器设备应多注意维护整修,提供给同学们最好的实验环境。

10.参考文献

《电路理论基础(第三版)》       陈希有        高等教育出版社

《电路实验教程》                齐凤艳       机械工业出版社

 

第二篇:哈工大自主设计实验报告

一位十进制倒计时仪器

班级:1008103             学号:1100800127             姓名:王思淼

一.实验目的

1.加深对组合逻辑电路以及时序逻辑电路的掌握。

2.了解555的工作原理。

3.进一步展开对多位计数器的思考。

二.总体设计方案或技术路线

1.通过“555”芯片获得1HZ方波,作为输入。

2.由74LS161芯片和74LS20构成的异步十进制减法计数器实现倒计时。

三.实验电路图

四. 仪器设备名称、型号

555芯片  1个

电容(10uf、0.01uf) 2个

电阻(47K) 2个、(10K)1个

74LS112芯片  2个

74LS20芯片  1个

74LS00芯片  1个

五.理论分析或仿真分析结果

1.从“555”芯片产生的是频率为1HZ的方波,f=1/(0.7*(R1+2R2)*C)= 1.00132HZ

2.输入到74LS161的C端,上升沿触发。每隔约1秒,触发一次。Q1 Q2 Q3 Q4分别接74LS00的A1 A2 A3 A4,同时B1 B2 B3 B4接高电平。Y4 Y3 Y2 Y1分别接Led灯管的A B C D。

下面是74LS00输出Y1 Y2 Y3 Y4的真值表:

随着脉冲频率为1HZ,灯管显示从9→8→7→6→5→4→3→2→1→0→9循环,功能实现。

六.详细实验步骤及实验结果数据记录

1.按图接好电路。

2.先将555芯片的OUT接到示波器,打开电源,观察到波形为方波,即可接到74LS161的“CLK”端,输入脉冲。

3.观察显示屏,验证功能是否实现。

七.实验结论

1、555芯片产生的1HZ方波的频率不太精确,导致有一定的时差。

2、74LS161用不同方式连接能够构成不同数制和不同输入方式的计数器。

3、由此能够进一步设计出二位、三位的倒计时计数器。

八.实验中出现的问题及解决对策

1、在仿真过程中,启动时555芯片输出端烧毁。

解决对策:给555芯片的输出端与地间接一个10K的电阻。

2、在实验过程中,接线正确,但是555无法输出方波。

解决对策:用万用表检测每一根导线是否断开,最后发现有一根导线断开。更换导线。

3、用74LS161芯片和JK触发器去做二位十进制倒计时器,最后显示紊乱。

   解决对策:因为JK触发器是下降沿出发,而74LS161是上升沿出发,中间有半个波长差。

   在JK与74LS161中加一个译码器能够解决这个问题。

九.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议

本来想好的电路,在仿真和实际操作中又出现了较多的问题。所以我觉得实践对我们来说真的很重要。通过实验,我进一步了解了几种元件,对它们的应用有了更多的想法。为以后设计电路来了一个启蒙。今后我会更加努力,在听课的同时更好地利用身边的各种资源,努力在电路方面有更多的进步。

十.参考文献

《电工学(中册)》。

《555手册》。

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