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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。-220 V50 Hz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 jRL-D3jB, 输出电压UO近似等于U2; U2为负半周时,电流流向是BjD2jRL-D4jA,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712 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,充电时间常数碌电非常 小,负载上的电压与输入脉动电压波形一致; 匚时,所有二极管截止, 电容通过放电,放电时间参数啟电L,由于序电电,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 R石=(3-5)-2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U和负载产生变化以稳定Uo。由 Ri、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 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; 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Uo(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; 闭合开关K,将电容接入电路构成滤波电路; 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。整流电路(K断开)整流滤波电路(K闭合)输入电压U2输出电压Uo(AV)22实测值18.8计算值19.822实测值21.9计算值19.8输出波形图2 稳压电路测量 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; 调节调压器使稳压电源输入电压3为220V,测量并记录变压器次级电 压U及稳压电路的输出电压U于下表中; 调节调压器使输入电压增减10%,测量电源变压器初级电压3、次级电 压U2及稳压电路的输出电压Uo,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Uo测量值相对变化值测量值相对变化值Ui=220V222.1811.3260.002Ui增加或减小10%24.1811.328 保持输入电压3=220V不变,改变稳压电源的负载大小,测量并记录输 出电压Uo于下表中。负载状况输出电压U测量值相对变化值Ui =220V接入负载11.3261.007断开负载12.333
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