概论 电路分析实验是进入专业课学习的第一门实验课程。

它以电路分析理论为基础，以专业技术为指导，侧重于实验技能及动手能力的提高，为后续课程的学习打下一个良好的基础。

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基本要求： 1. 掌握常用测量仪器的功能及使用方法；掌握电路连接的基本原则及测量方法；熟悉常用的电路元件及性能参数。

2. 熟悉 EDA 软件 Multi Sim 的环境及使用方法，能够利用 ED

A 软件进行部分电路的仿真分析。

电路分析实验

1 、按学号入座，填写实验登记本，

2 、实验台不能放置与实验无关的东西。水杯要拧紧，随身物品就近放置，

3 、不能在实验室吃东西。保持实验室卫生，垃圾请直接放到卫生间的垃圾桶内。

4 、仪器只能观摩，不能乱动。

一 实验前注意事项

实验室注意事项

1 、只打开使用的仪器与仪表

2 、先测电压，断电，再接线。

3 、若报警，按复位。查原因，再启动。

4 、仪器不正常，要告知老师。

5 、离开实验室要断电。

二、实验中注意事项

实验室注意事项

1 、调压器调至最低，按停止按钮，关断电源。

2 、拆导线，导线以一端为序整理盘放抽屉内，注意电流插头线。

3 、实验箱摆放整齐。

4 、凳子放在实验台下面。每班要留同学值日。

三、实验中注意事项

实验室注意事项

电子测量基础

系统误差：测量系统本身的测量精度不够导致的测 量数据误差。随机误差：因读数、测量条件等因素变化而导致的 测量数据的误差。具有随机起伏的特 征。准确度：测量数据与真值的接近程度。精密度：指重复测量同一数据所得结果的一致程 度。

一 常用术语

二 数据的读取

选择合适的仪表，并选择好合适的档位和量程。

读数前仪表要先进行预热和调零。

注意正确的读数方法。

当最后一位数据无法准确读取时，应凭目测估读。

三 测量数据的处理

按照测量步骤及表格，测得实验数据

在直角坐标系或对数坐标系中描绘出数据对应的数据点

利用测量数据构造一条光滑的曲线

对数据进行分析、讨论

一 实验目的 1. 验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。 2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。 二、原理说明 　　基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每

个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（ KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中的任一个节点而言，应有 ΣI＝ 0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝ 0。

　　运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向，此方向可预先任意设定。

实验一 基尔霍夫定律的验证

b

a

E

2

R2

R3

R1E

1

三、实验设备 1. 直流稳压电源 2个 （ 0—30V ）可调

实验一 基尔霍夫定律的验证

调电压值大小

调电压值大小

指示切换

电压值显示

2. 直流数字电压表实验一 基尔霍夫定律的验证

接线

电压量程

开关

电压值显示

接线

直流数字电流表实验一 基尔霍夫定律的验证

接线

！电流量程开关

电流值显示

接线

3 电流插头 4 万用表

蜂鸣档

与黑色相通

开关

插头下端

3 电流插头 4 万用表

蜂鸣档

与红色相通

开关 插头上端

5. 实验线路板

接线 二极管

接电源线* 电流插孔

接线

电流插孔与电流插头是配套测电流

* 电流插孔

mA

µçÔ´²åÍ·

µçÁ÷²å×ù

£« £­

电流表串联在电路

中

接电流表

四 实验内容

1. 实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。图中的 I1、 I2、 I3的方向已设定。三个闭合回路的电流正方向可设为ADEFA、BADCB和FBCEF。

2. 分别将两路直流稳压源接入电路，令U1＝6V，U2＝12V。3. 熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫安表的“＋、－”两端。4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。5. 用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，记录之。

£«

£­

6V

U1

R R

RR R

1 2

3

4 5

510

510

510

330

1K

AB

CD

E

F

£«

£­

12V

U2

I1 I 2

I 3

1 2

3

四 实验内容实验一 基尔霍夫定律的验证

£«

£­

6V

U1

R R

RR R

1 2

3

4 5

510

510

510

330

1K

AB

CD

E

F

£«

£­

12V

U2

I1 I 2

I 3

被测量 I1(mA) I2(mA) I3(mA) U1(V) U2(V) UFA(V) UAB(V) UAD(V) UCD(V) UDE(V)

计算值

测量值

相对误差

实验一 基尔霍夫定律的验证

2 、注意仪表量程的及时更换。

五、实验注意事项1 、用电流插头测量各支路电流时，或者用电压表测量电压降时，应注意仪表的极性，并应正确判断测得值的 +、 -号。

实验一 基尔霍夫定律的验证

1. 根据实验数据，选定任一节点，验证 KCL 的正确性。

2. 根据实验数据，选定实验电路中的任一个闭合回路，验证 KVL 的正确性。

3. 误差原因分析。 4. 心得体会及其他。

七实验数据处理

一 实验目的 验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和

齐次性的认识和理解。 二、原理说明 　　叠加原理指出：在有多个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。

线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小 K倍时，电路的响应（即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减小 K倍。

实验二叠加原理的验证

三、实验设备

实验二叠加原理的验证

序号 名称 型号 数量 备注1 直流稳压电源 0~30V 可调 二路2 万用表 13 直流数学电压表 14 直流数字毫安表 15 叠加原理实验电路板 1 HE-12

实验二叠加原理的验证

四、实验内容实验线路如图所示。

12V6VK1 K2

K3

U1U2

四、实验内容1 、将两路稳压源的输出分别调节为 12V 和 6V ，接 U

1 和 U2 处，将开关 K3 投向 R5 侧。

4 、 U1 U2 电源共同作用（将开关 K1 ？？，开关 K2 ？？）重复上述测量，数据记入表 2-1

5 、将 U2 的数值调至 +12V ，重复上述第 3 项的测量并记录，数据记入表 2-1 。

2 、令 U1 电源单独作用（将开关 K1 投向 U1 侧，开关 K2 投向短路侧）。用直流数字电压表和毫安表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻两端的电压，数据记入表 2-1 。

3 、令 U2 电源单独作用（将开关 K1 投向短路侧，开关 K2投向 U2 侧）。重复上述测量，数据记入表 2-1 。

四、实验内容

6 、将 R5 （ 330 ）换成二极管 1N4007 （即将开关 K3 投向二极管 1N4007 侧）重复 1~5 的测量过程，数据记入表 2-2 。

7 、任意按下某个故障设置按键，重复实验内容 4 的测量和记录，根据结果判断故障的性质，数据记录表 2-3

中。五、实验注意事项1 、用电流插头测量各支路电流时，或者用电压表测量电压降时，应注意仪表的极性，并应正确判断测得值的 + 、 - 号。2 、注意仪表量程的及时更换。

七、实验数据处理

1 、根据实验数据表格，进行分析、比较，归纳、总结实验结论，即验证线性电路的叠加性与齐次性。

2 、各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？试用上述实验数据，进行计算并作结论。

3 、通过实验步骤 6 及分析表格 2-2 的数据，你能得出什么样的结论？4 、心得体会及其他。

实验二 认识实验（２） 实验目的：认识并学会使用示波器 使用仪器：示波器、低频信号发生器 实验内容：

1. 利用低频信号发生器分别产生正弦波、方波

2. 利用示波器观察波形

3. 利用示波器自带的方波输出校准示波器

　　４ . 利用示波器分别测量待测信号的峰值、频率、相位，并计算其有效值。

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实验三　基尔霍夫定律的验证 实验目的： 　　　 1. 　验证基尔霍夫定律 　　　　 2. 加深对参考方向的理解 3. 加深对电压与电位相互关系的理解 使用仪器：直流稳压电源、万用表、电阻、电流测量插孔 实验电路：

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b

a

E2

R2

R3

R1

E1

实验四 电源等效变换 实验目的：实验验证戴维南定理和诺顿定理 使用仪器：直流稳压电源、直流电流源、万用 表、

电阻 实验原理：

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++__EE

RR00

aa

bb

电压源电压源（戴维宁定理）（戴维宁定理）

电流源电流源（诺顿定理）（诺顿定理）

aa

bb

有源有源二端二端网络网络 aa

bb

IISSRR00

有源二端网络可有源二端网络可化简为一个电源化简为一个电源

实验内容： 1. 　测量电压源的伏安特性曲线 　　　 2. 测量电流源的伏安特性曲线

3. 验证电压源、电流源的等效变换

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RR00RRLL

aa

bb

++

UU

––

II

IISS

EE

RR00

++__

RRLL

aa

bb

++

UU

––

II

实验五 RC 一阶动态电路的研究

实验目的： 1. 观察 RC 一阶电路的响应曲线，测定时间常数 τ

2. 研究电路参数改变时对暂态过程的影响

使用仪器： 双踪示波器、低频信号发生器 、

动态电路实验板

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∵ L储能： 2

2

1LL LiW

换路 : 电路状态的改变。如：电路状态的改变。如：

不能突变Cu

不能突变Li

∵ C 储能： 2

2

1CC CuW

产生暂态过程的原因：产生暂态过程的原因： 由于物体所具有的能量不能跃变而造成

在换路瞬间储能元件的能量也不能跃变在换路瞬间储能元件的能量也不能跃变

(1) (1) 电路中含有储能元件 电路中含有储能元件 (( 内因内因 ))

(2) (2) 电路发生换路 电路发生换路 ((外因外因 ))

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若 cu 发生突变，

dt

dui CC

不可能！一般电路

则

实验原理及说明

换路定则

电容电路电容电路：： )0()0( CC uu

注：换路定则仅用于换路瞬间来确定暂态过程中 uC 、 iL初始值。

设： t=0 — 表示换路瞬间 ( 定为计时起点 )

t=0-— 表示换路前的终了瞬间 t=0+— 表示换路后的初始瞬间（初始值）

电感电路：电感电路： )0()0( LL

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实验内容： 1. 观察电路的暂态过程

2. 观察零输入响应和零状态响应波形 3. 测定时间常数

４ .研究微分电路和积分电路

UuC )0(

+

-

S

R

U

2

1 +

–CiCu

0t

Ru+ –

c

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实验六 交流电路等效参数的测量 实验目的： 1. 观察 RC 一阶电路的响应曲线，测定时间常数 τ

2. 研究电路参数改变时对暂态过程的影响

使用仪器： 双踪示波器、低频信号发生器 、动态电路实验板

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