《电工电子技术B》实验指导书电工技术部分实验学时:6学时实验一基尔霍夫定律一、实验目的1
对基尔霍夫电压定律和电流定律进行验证,加深对两个定律的理解
学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法
二、原理说明KCL和KVL是电路分析理论中最重要的的基本定律,适用于线性或非线性电路、时变或非变电路的分析计算
KCL和KVL是对于电路中各支路的电流或电压的一种约束关系,是一种“电路结构”或“拓扑”的约束,与具体元件无关
而元件的伏安约束关系描述的是元件的具体特性,与电路的结构(即电路的接点、回路数目及连接方式)无关
正是由于二者的结合,才能衍生出多种多样的电路分析方法(如节点法和网孔法)
KCL指出:任何时刻流进和流出任一个节点的电流的代数和为零,即Σi(t)=0或ΣI=0KVL指出:任何时刻任何一个回路或网孔的电压降的代数和为零,即Σu(t)=0或ΣU=0运用上述定律时必须注意电流的正方向,此方向可预先任意设定
三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1直流稳压电源0~30V1台RTDG-12直流数字电压表1块RTT013直流数字毫安表1块RTT014实验电路板挂箱1个RTDG02四、实验内容实验线路如图2-1所示
图2-11
实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,如图中的I1、I2、I3所示,并熟悉线路结构,掌握各开关的操作使用方法
分别将两路直流稳压源接入电路,令E1=6V,E2=12V,其数值要用电压表监测
熟悉电流插头和插孔的结构,先将电流插头的红黑两接线端接至数字毫安表的“+、-”极;再将电流插头分别插入三条支路的三个电流插孔中,读出相应的电流值,记入表2-1中
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,数据记入表2-1中
表2-1基尔霍夫定律的验证内容电源电压(V)支路电流(mA)回路电压(V)E1E2I1I2I3ΣIU