国开学习网电大模拟电子电路形考任务实验四实验报告答案

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实验四 直流稳压电路
(一)实验目的
1.掌握直流稳压电源的整流、滤波和稳压部分的电路参数测量方法;
2.进一步理解直流稳压电源的工作原理。
(二)实验仪器与设备
1.模拟电路实验箱:包括本实验所需元器件;
2.调压器1台;
3.示波器1台;
4.万用电表1台。
(三)实验原理
1.整流电路
实验电路如图4-1所示。图中开关K断开为单相桥式整流电路,合上为电容滤波电路。
图4-1
由图可知,u2为正半周时,桥式整流电路的电流流向是A→D1→RL→D3→B,输出电压uO近似等于u2;u2为负半周时,电流流向是B→D2→RL→D4→A,输出电压uO近似等于-u2。相对负载RL,电流流向始终由上至下,使输出电压uO保持上正下负的脉动波。
输出电压平均值为
2.滤波电路
负载两端加了滤波电容后,随着脉动波的起伏,电容开始周期性的充电、放电。时,有一对二极管导通,对电容充电,充电时间常数非常小,负载上的电压与输入脉动电压波形一致;时,所有二极管截止,电容通过放电,放电时间参数,由于,放电很缓慢,使得输出电压波形平滑,脉动大大减小,接近直流输出。当时,输出电压平均值为
3.滤波电路
实验电路如图4-2所示。它由调整管T、基准电压、取样电阻和比较放大电路组成。其中调整管T是电路的核心,UCE随UI和负载产生变化以稳定UO。由R1、R2和R3构成的串联分压电路对输出电压UO取样,与基准电压共同决定UO的大小。
图4-2
由于某种原因使输出电压UO增大或减小时,电路的负反馈功能使其向相反的方向变化,从而起到稳定的作用。由于R2是可调电阻,取样电阻的分压比可变,使负载上获得的稳定电压可调。调节范围是
(四)实验内容与步骤
1.整流滤波电路测量
① 按照图4-1连接电路,电容支路的开关K断开,检查无误后将电路输入端接通220V交流电;
② 用万用表的交流电压档测量整流电路输入端交流电压有效值U2,用万用表的直流电压档测量整流输出电压U0(AV),用示波器观察输出端的波形,将测得的数据和观察到的波形记录于下表中;
③ 闭合开关K,将电容接入电路构成滤波电路;
④ 再次用万用表的直流电压档测量经过滤波后的输出电压U0(AV),用示波器观察输出端的波形,将测得的数据和观察到的波形记录于下表中。
输入电压U2
输出电压U0(AV)
输出波形图
整流电路(K断开)
实测值
计算值
整流滤波电路(K闭合)
实测值
计算值
2.稳压电路测量
① 按照图4-2连接电路,将其输入端与图4-1电路输出端(去掉负载电阻RL)相连接;
② 调节调压器使稳压电源输入电压U1为220V,测量并记录变压器次级电压U2及稳压电路的输出电压U0于下表中;
③ 调节调压器使输入电压增减10%,测量电源变压器初级电压U1、次级电压U2及稳压电路的输出电压U0,记录并计算输入电压和输出电压调压前后的相对变化量。
次级电压U2
输出电压U0
测量值
相对变化值
测量值
相对变化值
U1=220V
U1增加或减小10%
④ 保持输入电压U1=220V不变,改变稳压电源的负载大小,测量并记录输出电压U0于下表中。
负载状况
输出电压U0
测量值
相对变化值
U1=220V
接入负载
断开负载
(五)作业要求
预习要求
1.复习第9单元有关内容;
2.下载或绘制实验记录表;
3.预习实验箱和仪器的使用方法。
实验报告要求
1.填写实验表格;
2.进行实验小结;
3.上传实验报告。
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