电工电子技能训练

电子工程学院实训报告实训名称电工电子技能训练姓名学号指导教师侯艳红、陈莉目录1.仿真作业说明2.仿真任务一：软件的安装与使用3.仿真任务二：ol定律验证4.仿真任务三：kl定律验证5.仿真任务四：支路电流法6.仿真任务五：叠加定理验证7.仿真任务六：爱心流水灯的仿真8.仿真任务七：仿真书上的例题及作业题项目一OL定律任务一OL定律仿真验证一·仿真任务OL定律仿真验证二仿真电路图原电路图OL仿真电路图V112VR110ΩR110ΩXMM1V12VU1DC1e-009Ohm0.200A+-三·仿真数据及分析表1记录U和I的数值V1/VU/VI/A220.2440.4660.6880.810101.012121.214141.4四·形成结论1.线性电阻两端的电压与流过的电流成正比，比例常数就是这个电阻元件的电阻值。2.OL定律确定了线性电阻两端的电压与流过电阻的电流之间的关系。其数学表达式为U=RI，式中，R为电阻的阻值（单位为Ω）；Ｉ为流过电阻的电流（单位为Ａ）；Ｕ为电阻两端的电压（单位为Ｖ）。项目二KL定律验证任务一基尔霍夫电压定律一、仿真任务串联等效电阻仿真电路、kvl定律仿真电路二、仿真电路图R11kΩR23kΩR36kΩ串联等效电阻原电路串联等效电阻仿真电路kvl定律原电路R11kΩR23kΩR36kΩXMM1V112VR11kΩR23kΩR36kΩV112VR11kΩR23kΩR36kΩU1DC1e-009Ohm1.204mA+-U3DC1e-009Ohm-1.200mA+-U2DC1e-009Ohm1.203mA+-U4DC10MOhm1.203V+-U5DC10MOhm3.600V+-U6DC10MOhm7.197V+-kvl定律仿真电路三、仿真数据及分析R\ΩU\VI\A1kΩ1.203V1.2A3kΩ3.600V1.2A6kΩ7.197V1.2A四、形成结论1.串联等效电阻仿真电路两个或两个以上的元件首尾依次连接在一起称为串联，串联电路中流过每个元件的电流相等。若串联的元件是电阻，则总电阻等于各个电阻之和。因此在图1所示的电阻串联电路中，总电阻为R=R1+R2+R3。串联电路的等效电阻确定以后，由欧姆定律，用串联电阻两端的电压U除以等效电阻R，便可求出电路电流I，即I=U/R。2.kvl定律仿真电路基尔霍夫电压定律指出，在电路中环绕任意闭合路径一周，所有电压降的代数和必须等于所有电压升的代数和。也就是说，在图4所示电路中，串联电阻两端电压降之和必须等于电源电压升。因此，由基尔霍夫电压定律可得：U1=U2+U3+U4，式中U1为V12的电压，U2=IR1，U3=IR2，U3=IR3。任务二基尔霍夫电流定律一、仿真任务并联等效电阻仿真电路、基尔霍夫电流定律仿真电路二、仿真电路图并联等效电阻原电路并联等效电阻仿真电路基尔霍夫电流定律原电路基尔霍夫电流定律仿真电路三、仿真数据及分析R11kΩR24kΩR32kΩR11kΩR24kΩR32kΩXMM1V112VR11kΩR22kΩR34kΩU1DC1e-009Ohm0.021A+-U2DC1e-009Ohm0.012A+-U3DC1e-009Ohm6.001mA+-U4DC1e-009Ohm3.000mA+-U6DC10MOhm12.000V+-U5DC10MOhm12.000V+-U7DC10MOhm12.000V+-R\ΩU\VI\A1kΩ12V0.012A2kΩ12V0.012A4kΩ12V0.012A四、kvl定律仿真电路1.两个或两个以上的元件首首相接和尾尾相接成为并联，并联电路中每个元件两端的电压都相同。2.若并联的元件是电阻，则并联电阻的等效电阻R的倒数等于各个电阻的倒数之和。因此在图1所示的并联电路中，3.在图2所示电路中，由欧姆定律可知，用并联电阻两端的电压U1除以流过并联电阻的总电流I，便可求出等效电阻R，即R=U1/I。4.基尔霍夫电流定律指出，在电路的任何一个节点上，流入节点的所有电流的代数和必须等于流出节点的所有电流的代数和。也就是说，在图2所示电路中，流入各个电阻支路的电流之和必须等于电阻并联电路的总电流。所以，I=I1+I2+I3，式中，I1=U1/R1，I2=U1/R2，I3=U1/R3。项目三支路电流法任务一支路电流法仿真项目一、仿真任务网孔电流分析法仿真电路二、仿真电路图3121111RRRR网孔电流分析法原电路网孔电流分析法仿真电路三、仿真数据及分析表1网孔电流分析法仿真数据I1/AI2/AI3/A理论计算值2.01.60.4V136VV212VR110ΩR210ΩR310ΩV136VV212VR110ΩR210ΩR310ΩU1DC1e-009Ohm2.000A+-U3DC1e-009Ohm0.400A+-U2DC1e-009Ohm1.600A+-仿真计算值2.01.60.4四、形成结论在任意时刻，流入电路中的任一个节点的电流之和等于流出该节点的电流之和任务二网孔电流法仿真项目一、仿真任务网孔电流分析法仿真电路二、仿真电路图网孔电流分析法原电路b网孔电流分析法仿真电路bV136VV212VR110ΩR210ΩR310ΩV136VV212VR110ΩR210ΩR310ΩU1DC1e-009Ohm2.000A+-U3DC1e-009Ohm0.400A+-三、仿真数据及分析表2网孔电流分析法仿真数据I1/AI2/A理论计算值2.00.4仿真计算值2.00.4四、形成结论在任意时刻，沿电路中的任何一个回路绕行一周，各段电压的代数和等于零项目四叠加定理仿真项目一、仿真任务叠加定理仿真电路二、仿真电路图叠加定理原电路叠加定理仿真电路V15VV210VR11ΩR21ΩR32ΩV15VV210VR11ΩR21ΩR32ΩU1DC10MOhm4.000V+-三、仿真数据及分析表1叠加定理仿真数据U`R2/VU``R2/VUR2/V理论计算值2.503.334.00仿真计算值2.503.334.00四、形成结论在任何由线性元件、线性受控源和线性独立激励元组成的线性电路中，任一支路的响应（电压或电流）等于各个独立激励元单独作用时在该支路所产生的响应的代数和项目五爱心流水灯的仿真一、仿真电路图仿真书上的例题及作业题1.求出下图所示电路中的I.U值LED1LED2LED3LED4LED5LED6LED7LED8LED9LED10LED11LED12LED13LED14LED15LED16LED17LED18R110kΩR2100ΩR310kΩR4100ΩR510kΩR6100ΩQ12N2222Q22N2222Q32N2222C110µFC210µFC310µFVCC5V图1图一仿真电路I13AV112VR11ΩR24ΩI13AV112VR11ΩR24ΩU1DC1e-009Ohm3.000A+-U3DC1e-009Ohm4.800A+-U2DC1e-009Ohm-1.800A+-U4DC10MOhm-7.200V+-U5DC10MOhm4.800V+-2.求出下图所示电路中流经4Ω电阻的电流I。图2图2仿真电路V112VR14ΩR23ΩR36ΩI11AV112VR14ΩR23ΩR36ΩI11AU1DC1e-009Ohm1.667A+-U2DC1e-009Ohm0.111A+-3.求出下图所示电路中的电流i图3图3仿真电路4．下图所示电路中，求：I110AV112VV224VR14ΩR23ΩR32ΩR43ΩR53ΩI110AV112VV224VR14ΩR23ΩR32ΩR43ΩR53ΩU1DC1e-009Ohm10.000A+-U3DC1e-009Ohm-6.000A+-U2DC1e-009Ohm8.667A+-U4DC1e-009Ohm-3.333A+-U5DC1e-009Ohm4.667A+-（1）当开关S闭合时，UAB=-10v，UCD=1v（2）当开关S断开时，UAB=-5v，UCD=4v开关S闭合开关S断开V14VV21VR12ΩR23ΩJ1按键=AU1DC10MOhm-10.000nV+-U2DC10MOhm1.000V+-V14VV21VR12ΩR23ΩJ1按键=AU1DC10MOhm-5.000V+-U2DC10MOhm4.000V+-