第一篇：電路實驗報告 基爾霍夫定律的證明

基爾霍夫定律的證明(KCL與KVL方程)

實驗報告

實驗摘要

1.實驗內(nèi)容簡介

1測量電壓和電流，檢查萬用表是否顯示正常； ○

2在面包板上搭建含兩個以上網(wǎng)孔的電路，測量各條支路的電流○

和沿回路巡行一周的各段電壓；

3在面包板上搭接一個電壓0-5V可調(diào)和電流0-5mA可調(diào)的電路○

(未做)。

2.名詞解釋

面包板

面包板是專為電子電路的無焊接實驗設(shè)計制造的。由于各種電子元器件可根據(jù)需要隨意插入或拔出，免去了焊接，節(jié)省了電路的組裝時間，而且元件可以重復(fù)使用，所以非常適合電子電路的組裝、調(diào)試和訓(xùn)練。

【分類】單面包板，組合面包板，無焊面包板。

【構(gòu)造】整板使用熱固性酚醛樹脂制造，板底有金屬條，在板上對應(yīng)位置打孔使得元件插入孔中時能夠與金屬條接觸，從而達(dá)到導(dǎo)電目的。一般將每5個孔板用一條金屬條連接。板子中央一般有一條凹槽，這是針對需要集成電路、芯片試驗而設(shè)計的。板子兩側(cè)有兩排豎著的插孔，也是5個一組。這兩組插孔是用于

給板子上的元件提供電源

母板使用帶銅箔導(dǎo)電層的玻璃纖維板，作用是把無焊面包板固定，并且引出電源接線柱。

【用途】：對集成電路進行試驗。

【使用】：不用焊接和手動接線，將元件插入孔中就可測試電路及元件，使用方便。使用前應(yīng)確定哪些元件的引腳應(yīng)連在一起，再將要連接在一起的引腳插入同一組的5個小孔中。

實驗?zāi)康?.通過證明基爾霍夫定律，加強對概念的直觀理解，同時提高同學(xué)們的電路搭建水平；

2.熟悉對面包板的使用，方便之后的實驗教學(xué)。

實驗環(huán)境（儀器用品等）

實驗地點： 實驗時間：

實驗儀器與元器件：數(shù)字萬用表、面包板、電阻若干、導(dǎo)線若干、實驗箱、電位器等

本次實驗的電路圖如下圖所示：

實驗原理

測量原理：在實驗箱所給的穩(wěn)恒電壓下，運用數(shù)字萬用表可以方便地測得支路的電流值、網(wǎng)格的電壓值，以及所給電阻的電阻值，由此便可結(jié)合理論計算值驗證基爾霍夫定律的正確性。

※實驗步驟※

1.準(zhǔn)備工作：檢查萬用表是否顯示正常；估測電阻值；調(diào)節(jié)實驗箱

1檢查萬用表的使用狀況，確定萬用表的讀數(shù)無誤，量程正確； ○

2根據(jù)色標(biāo)法讀出所給電阻的阻值； ○

3打開實驗箱，選擇直流電壓檔，調(diào)節(jié)旋鈕，使兩個輸出端一個輸○

出5V電壓，一個輸出12V電壓，并用萬用表電壓檔測量是否準(zhǔn)確。

2.按照電路圖在面包板上連接電路

1根據(jù)面包板豎向孔導(dǎo)通的特性，設(shè)計串并聯(lián)電路； ○

2連接好之后，先不用連上兩個輸出端，而應(yīng)仔細(xì)檢查之后方可接○

通。

3.測量電壓值

1電路準(zhǔn)確無誤，接上電源之后，可用萬用表測量電壓值； ○

2測量時兩表筆應(yīng)該測量每個電阻兩端的電壓以及輸入端和公共○

端之間的電壓；

3多次重復(fù)測量之后，取平均值，記錄。○

4.測量電流值

1測量完電壓之后，調(diào)整萬用表量程，即可開始測量選定節(jié)點的電○

流；

2選擇好節(jié)點之后，按照次序，拔掉某些元器件的管腳，而將電流○

表的表筆接入測量；

3讀出得數(shù)，多次測量，取平均值，記錄。○

5.將理論值與實驗值作對比

根據(jù)之前的數(shù)據(jù)，得出理論值與實驗值，兩者進行比對，從而驗證基爾霍夫定律。

6.在面包板上搭接一個電壓0-5V可調(diào)和電流0-5mA可調(diào)的電路(未做)

※數(shù)據(jù)記錄與實驗結(jié)果分析※

1.電阻值

2.電壓值 1號網(wǎng)孔2號網(wǎng)孔3.電流值

4.驗證

由以上數(shù)據(jù)可得，網(wǎng)孔的回路電壓相加基本為零，流進流出節(jié)點的支路電流代數(shù)和也基本為零，與理論值重合，證明了基爾霍夫定律。

實驗總結(jié)

通過這次實驗，我熟悉了面包板和接線方式。當(dāng)然這次試驗也存在著如電路連接總是出錯，測量節(jié)點電流時長時間沒有測出來的問題，這些都需要在以后的實驗過程和試驗后中糾正。希望在接下來的實驗中在老師的指導(dǎo)下做的更好。

2013.10.19

第二篇：基爾霍夫定律實驗報告（熱門4篇）

篇1：基爾霍夫定律實驗報告

一、實驗?zāi)康?/p>

(1)加深對基爾霍夫定律的理解。

(2)學(xué)習(xí)驗證定律的方法和儀器儀表的正確使用。

二、實驗原理及說明

基爾霍夫定律是集總電路的基本定律，包括電流定律(KCL)和電壓定律(KVL)。

基爾霍夫定律規(guī)定了電路中各支路電流之間和各支路電壓之間必須服從的約束關(guān)系，無論電路元件是線性的或是非線性的，時變的或是非時變的，只要電路是集總參數(shù)電路，都必須服從這個約束關(guān)系。

(1)基爾霍夫電流定律(KCL)。在集總電路中，任何時刻，對任一節(jié)點，所有支路電流的代數(shù)和恒等于零，即∑i=0。通常約定：流出節(jié)點的支路電流取正號，流入節(jié)點的支路電流取負(fù)號。

(2)基爾霍夫電壓定律(KVL)。在集總電路中，任何時刻，沿任一回路所有支路電壓的代數(shù)和恒等于零，即沿任—回路有∑u=0。在寫此式時，首先需要任意指定一個回路繞行的方向。凡電壓的參考方向與回路繞行方向一致者，取“+”號;電壓參考方向與回路繞行方向相反者，取“一”號。

(3)KCL和KVL定律適用于任何集總參數(shù)電路，而與電路中的元件的性質(zhì)和參數(shù)大小無關(guān)，不管這些元件是線性的、非線性的、含源的、無源的、時變的、非時變的等，定律均適用。

三、實驗儀器儀表

四、實驗內(nèi)容及方法步驟

(1)驗證(KCL)定律，即∑i=0。分別在自行設(shè)計的電路或參考的電路中，任選一個節(jié)點，測量流入流出該節(jié)點的各支路電流數(shù)值和方向，記入附本表1-1～表1-5中并進行驗證。參考電路見圖1-1、圖1-2、圖1-3所示。

(2)驗證(KVL)定律，即∑u=0。分別在自行設(shè)計的電路或參考的電路中任選一網(wǎng)孔(回路)，測量網(wǎng)孔內(nèi)所有支路的元件電壓值和電壓方向，對應(yīng)記入表格并進行驗證。參考電路見圖1-3。

五、測試記錄表格

表1-1 線 性 對 稱 電 路

表1-2 線 性 對 稱 電 路

表1-3 線 性 不 對 稱 電 路

表1-4 線 性 不 對 稱 電 路

表1-5 線 性 不 對 稱 電 路

注：1、USA、USB電源電壓根據(jù)實驗時選用值填寫。

2、U、I、R下標(biāo)均根據(jù)自擬電路參數(shù)或選用電路參數(shù)對應(yīng)填寫。

指導(dǎo)教師簽字：________________ 年 月 日

六、實驗注意事項

(1)自行設(shè)計的電路，或選擇的任一參考電路，接線后需經(jīng)教師檢查同意后再進行測量。

(2)測量前，要先在電路中標(biāo)明所選電路及其節(jié)點、支路和回路的名稱。

(3)測量時一定要注意電壓與電流方向，并標(biāo)出“+”、“一”號，因為定律的驗證是代數(shù)和相加。 (4)在測試記錄表格中，填寫的電路名稱與各參數(shù)應(yīng)與實驗中實際選用的標(biāo)號對應(yīng)。

七、預(yù)習(xí)及思考題

(1)什么是基爾霍夫定律，包括兩個什么定律? (2)基爾霍夫定律適用于什么性質(zhì)元件的電路?

篇2：基爾霍夫定律實驗報告

一、實驗?zāi)康?/p>

(1)加深對戴維南定理和諾頓定理的理解。 (2)學(xué)習(xí)戴維南等效參數(shù)的各種測量方法。 (3)理解等效置換的概念。

(4)學(xué)習(xí)直流穩(wěn)壓電源、萬用表、直流電流表和電壓表的正確使用方法。

二、實驗原理及說明

(1)戴維南定理是指—個含獨立電源、線性電阻和受控源的一端口，對外電路來說，可以用一個電壓源和一個電阻的串聯(lián)組合來等效置換。此電壓源的電壓等于該端口的開路電壓UOC，而電阻等于該端口的全部獨立電源置零后的輸入電阻，如圖2-l所示。這個電壓源和電阻的串聯(lián)組合稱為戴維南等效電路。等效電路中的電阻稱為戴維南等效電阻Req。

所謂等效是指用戴維南等效電路把有源一端口網(wǎng)絡(luò)置換后，對有源端口(1-1' )以外的電路的求解是沒有任何影響的，也就是說對端口l-1'以外的電路而言，電流和電壓仍然等于置換前的值。外電路可以是不同的。

(2)諾頓定理是戴維南定理的對偶形式，它指出一個含獨立電源、線性電阻和受控源的一端口，對外電路來說，可以用一個電流源和電導(dǎo)的并聯(lián)組合來等效置換，電流源的電流等于該一端口的短路電流Isc，而電導(dǎo)等于把該—端口的全部獨立電源置零后的輸入電導(dǎo)Geq=1/Req，見圖2-l。

(3)戴維南—諾頓定理的等效電路是對外部特性而言的，也就是說不管是時變的還是定常的，只要含源網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部除獨立的電源外都是線性元件，上述等值電路都是正確的。

圖2-1 一端口網(wǎng)絡(luò)的等效置換

(4)戴維南等效電路參數(shù)的測量方法。開路電壓Uoc的測量比較簡單，可以采用電壓表直接測量，也可用補償法測量;而對于戴維南等效電阻Req的取得，可采用如下方：網(wǎng)絡(luò)含源時用開路電壓、短路電流法，但對于不允許將外部電路直接短路的網(wǎng)絡(luò)(例如有可能因短路電流過大而損壞網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部器件時)不能采用此法;網(wǎng)絡(luò)不含源時，采用伏安法、半流法、半壓法、直接測量法等。

三、實驗儀器儀表

四、實驗內(nèi)容及方法步驟

(一)計算與測量有源一端口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓、短路電流

(1)計算有源一端口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc(U11')、短路電流Isc(I11')根據(jù)附本表2-1中所示的有源一端口網(wǎng)絡(luò)電路的已知參數(shù)，進行計算，結(jié)果記入該表。

(2)測量有源一端口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc，可采用以下幾種方法：

1)直接測量法。直接用電壓表測量有源一端口網(wǎng)絡(luò)1-1'端口的開路電壓，見圖2-2電路，結(jié)果記入附本表2-2中。

圖2-2 開路電壓、短路電流法 圖2-3 補償法二、補償法三

2)間接測量法。又稱補償法，實質(zhì)上是判斷兩個電位點是否等電位的方法。由于使用儀表和監(jiān)視的方法不同，又分為補償法一、補償法二、補償法三。

補償法一：用發(fā)光管判斷等電位的方法，利用對兩個正反連接的發(fā)光管的亮與不亮的直接觀察，進行發(fā)光管兩端是否接近等電位的`判斷。可自行設(shè)計電路。此種方法直觀、簡單、易行又有趣味，但不夠準(zhǔn)確。可與電壓表、毫伏表和電流表配合使用。具體操作方法，留給同學(xué)自行考慮選作。

補償法二：用電壓表判斷等電位。如圖2-3所示，把有源一端口網(wǎng)絡(luò)端口的1'與外電路的2'端連成一個等位點;Us兩端外加電壓，起始值小于開路電壓Ull';短接電位器Rw和發(fā)光管D1、D2，這樣可保證外加電壓Us正端2與有源一端口開路電壓正端1直接相對，然后把電壓表接到1、2兩端后，再進行這兩端的電位比較。經(jīng)過調(diào)節(jié)外加電源Us的輸出電壓壓，調(diào)到1、2兩端所接電壓表指示為零時，即說明1端與2端等電位，再把l、2端斷開后，測外加電源Us的電壓值，即等于有源一端口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc，此值記入附本表2-2中。

補償法三:用電流表或檢流計判斷等電位的方法，條件與方法同上，當(dāng)調(diào)到l、2兩端所接電壓表指示為零時，再換電流表或檢流計接到l、2兩端上，見圖2-3。微調(diào)外加電源Us的電壓使電流表或檢流計指示為0(注意一般電源電壓調(diào)量很小)，再斷開電流表或檢流計后，用電壓表去測外加電源Us的電壓值，應(yīng)等于 Uoc，此結(jié)果對應(yīng)記入附本表2-2。此方法比用電壓表找等電位的方法更準(zhǔn)確，但為了防止被測兩端1、2間電位差過大會損壞電流表，所以一定要在電壓表指示為零后，再把電流表或檢流計換接上。

以上方法中，補償法一測量結(jié)果誤差較大，補償法三測量結(jié)果較為精確，但也與電流表靈敏度有關(guān)。

(二)計算與測量有源一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻Req

(1)計算有源一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻Req。當(dāng)一端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部無源時(把雙刀雙投開關(guān)K1合向短路線)，計算有源一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻尺Req。電路參數(shù)見附本表2-1中，把計算結(jié)果記入該表中。

(2)測量有源一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻只Req。 可根據(jù)一端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部是否有源，分別采用如下方法測量：1)開路電壓、短路電流法。當(dāng)一端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部有源時(把雙刀雙投開關(guān)K1合向電源側(cè))，見圖2-2所示，USN=30V不變，測量有源一端口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓和短路電流Isc。把電流表接l-1'端進行短路電流的測量。測前要根據(jù)短路電流的計算選擇量程，并注意電流表極性和實際電流方向，測量結(jié)果記入附本表2-3，計算等效電阻Req。

2)伏安法。當(dāng)一端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部無源時(把雙刀雙投開關(guān)Kl合向短路線側(cè))，整個一端口網(wǎng)絡(luò)可看成一個電阻，此電阻值大小可通過在一端口網(wǎng)絡(luò)的端口外加電壓，測電流的方法得出，見圖2-4。具體操作方法是外加電壓接在Us兩端，再把l'、2'兩端相連，把發(fā)光管和電位器Rw短接，電流表接在1、2兩端，此時一端口網(wǎng)絡(luò)等效成一個負(fù)載與外加電源Us構(gòu)成回路，Us電源電壓從0起調(diào)到使電壓表指示為1OV時，電流Is2與電壓值記入附本表2-3，并計算一端口網(wǎng)絡(luò)等效電阻Req=Us/IS2。

圖2-4 伏安法 圖2-5 半流法

3)半流法。條件同上，只是在上述電路中再串進一個可調(diào)電位器Rw(去掉Rw短接線)如圖2-5所示，外加電源Us電壓10V不變。當(dāng)調(diào)Rw使電流表指示為伏安法時電流表的指示的一半時，即I's2=Is2/2，此時電位器Rw的值等于一端口網(wǎng)絡(luò)等效電阻Req，斷開電流表和外加電源Us，測Rw值就等于是及Req，結(jié)果記入附本表2-3。

4)半壓法。半壓法簡單、實用，測試條件同上，見圖2-6。把1、2兩端直接相連，外加電源Us=10V，調(diào)Rw使URw=(1/2)Us時，說明Rw值即等于一端口網(wǎng)絡(luò)等效電阻Req，斷開外接電源Us，再測量Rw的值，結(jié)果記入附本表2-3。

5)直接測量法。當(dāng)一端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部無源時，如圖2-7所示，可用萬用表歐姆檔測量或直流電橋直接測量1-1'兩端電阻Req (此種方法只適用于中值、純電阻電路)，測試結(jié)果記入附本表2-3中。

圖2-6 半壓法 圖2-7 直接測量法

說明：以上各方法測出的值均記入附本表2-3中，計算后進行比較，并分析判斷結(jié)果是否正確。 (3)驗證戴維南定理，理解等效概念：

1)戴維南等效電路外接負(fù)載。如圖2-8(a)所示，首先組成一個戴維南等效電路，即用外電源Us(其值調(diào)到附本表2-2用直接測量法測得的Uoc值)與戴維南等效電阻R5=Req相串后，外接R5=100Ω的負(fù)載，然后測電阻R6兩端電壓UR6和流過R6的電流值IR6，記入附本表2-4。

圖2-8 驗證戴維南定理

(a)戴維南等效電路端口負(fù)載R6;(b)N網(wǎng)絡(luò)的端口接負(fù)載R6

2)N有源網(wǎng)絡(luò)1-1'端口外接負(fù)載。如圖2-8(b)所示，同樣接R6=100Ω的負(fù)載，測電壓UR6與電流IR6，結(jié)果記入附本表2-4中，與1)測試結(jié)果進行比較，驗證戴維南定理

(4)驗證諾頓定理，理解等效概念：

1)諾頓等效電路外接負(fù)載。如圖2-9(a)所示，首先組成一個諾頓等效電路，即用外加電流源Is(其值調(diào)到附本表2-3中開路電壓、短路電流法測得的短路電流Isc值)與戴維南等效電阻R5=Req并后，外接R6=100Ω的負(fù)載，然后測電阻R6兩端電壓UR6和流過R6的電流值IR6，記入本表2-5。采用此方法時注意，由于電流源不能開路，具體操作要在教師具體指導(dǎo)下進行，否則極易損壞電流源。

圖2-9 驗證諾頓定理等效電路

(a)諾頓等效電路端口接負(fù)載R6;(b)N網(wǎng)絡(luò)的端口接負(fù)載R6

2)與上述(3)之2)中的測試結(jié)果進行比較，參閱圖2-8(b)，驗證諾頓定理。

五、測試記錄

表2-1 戴維南等效參數(shù)計算

表2-2 等效電壓源電壓Uoc測量結(jié)果

表2-3 戴維南等效電阻Req測量(計算)結(jié)果

表2-4 驗證戴維南定理

指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日

六、實驗注意事項

(1)USN是N網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電源，Us是外加電源，接線時極性位置，電壓值不要弄錯。

(2)此實驗是用多種方法驗證比較，測量中一定要心中有數(shù)，注意各種方法的特點、區(qū)別，決不含糊，否則無法進行比較，實驗也將失去意義。

(3)發(fā)光管是用作直接觀察電路中有否電流、電流的方向及判斷兩點是否接近等電位用。但因發(fā)光管是非線性元件，電阻較大，不管那種方法，只要測量電流、電壓時就把它短接掉，即用短線插到發(fā)光管兩頭的N2、N3插孔即可。

(4)測量電流、電壓時都要注意各表極性、方向和量程的正確選擇。測量時要隨時與事先計算的含源一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻、開路電壓、短路電流等值進行比較，以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確。

七、預(yù)習(xí)及思考題

(1)根據(jù)附本表2-1中一端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，計算開路電壓Uoc、短路電流Isc和等效電阻Req，并將結(jié)果記入該表中。

(2)用開路電壓、短路電流法測量等效電阻時，開路電壓、短路電流是否可以同時進行測量，為什么?

篇3：基爾霍夫定律實驗總結(jié)

一、實驗?zāi)康?/p>

1、驗證基爾霍夫定律的正確性，加深對基爾霍夫定律普遍性的理解。

2、進一步學(xué)會使用電壓表、電流表。

二、實驗原理

基本霍夫定律是電路的基本定律。

1) 基本霍夫電流定律

對電路中任意節(jié)點，流入、流出該節(jié)點的代數(shù)和為零。即 ∑I=0

2) 基本霍夫電壓定律

在電路中任一閉合回路，電壓降的代數(shù)和為零。即 ∑U=0

三、實驗設(shè)備

xxxxxxxxxxx

四、實驗內(nèi)容

1、實驗前先任意設(shè)定三條支路的電流參考方向，

2、按原理的要求， 分別將兩路直流穩(wěn)壓電源接入電路。

3、將電流插頭的兩端接至直流數(shù)字毫安表的“+，－”兩端。

4、將電流插頭分別插入三條支路的三個電流插座中，記錄電流值于下表。

5、用直流數(shù)字電壓表分別測量兩路電源及電元件上的電壓值，記錄于下表。

五、基爾霍夫定律的計算值：

I1 + I2 = I3 ??（1）

根據(jù)基爾霍夫定律列出方程 （510+510）I1 +510 I3=6??（2）（1000+330）I3+510 I3=12 ??（3） 解得：I1 =0.00193AI2 =0.0059AI3 =0.00792AUFA=0.98V UBA=5.99V UAD=4.04V UDE=0.98V UDC=1.98V六、相對誤差的計算：E(I1)=（I1（測）- I1（計））/ I1（計）*100%=（2.08-1.93）/1.93=7.77%

同理可得：E(I2) =6.51% E(I3)=6.43% E(E1)=0% E(E1)=-0.08% E(UFA)=-5.10% E(UAB)=4.17% E(UAD)=-0.50% E(UCD)=-5.58%E(UDE)=-1.02%

七、實驗數(shù)據(jù)分析

根據(jù)上表可以看出I1、I2、I3、UAB、UCD的誤差較大。

八、誤差分析

產(chǎn)生誤差的原因主要有：

（1） 電阻值不恒等電路標(biāo)出值，（以510Ω電阻為例，實測電阻為515Ω）電阻誤差較大。

（2） 導(dǎo)線連接不緊密產(chǎn)生的接觸誤差。

（3） 儀表的基本誤差。

九、實驗結(jié)論

數(shù)據(jù)中絕大部分相對誤差較小，基爾霍夫定律是正確的

十、實驗思考題

2、實驗中，若用指針式萬用表直流毫安檔測各支路電流，什么情況下可能出現(xiàn)毫安表指針反偏，應(yīng)如何處理，在記錄數(shù)據(jù)時應(yīng)注意什么？若用直流數(shù)字毫安表進行時，則會有什么顯示呢？

答：當(dāng)萬用表接反了的時候會反偏實驗數(shù)據(jù)處理是應(yīng)注意乘以萬用表自己選擇的倍數(shù) 用直流數(shù)字毫安表進行時會顯示負(fù)值

篇4：基爾霍夫定律實驗總結(jié)

一、實驗?zāi)康?/p>

1.驗證基爾霍夫定律的正確性，加深對基爾霍夫定律的理解。

2.驗證線性電路中疊加原理的正確性及其適用范圍，加深對線性電路的疊加性和齊次性的認(rèn)識和理解。

3.進一步掌握儀器儀表的使用方法。

二、實驗原理

1．基爾霍夫定律

基爾霍夫定律是電路的基本定律。它包括基爾霍夫電流定律(KCL)和基爾霍夫電壓定律(KVL)。

(1)基爾霍夫電流定律(KCL)

在電路中，對任一結(jié)點，各支路電流的代數(shù)和恒等于零，即ΣI＝0。 (2)基爾霍夫電壓定律(KVL)

在電路中，對任一回路，所有支路電壓的代數(shù)和恒等于零，即ΣU＝0。 基爾霍夫定律表達(dá)式中的電流和電壓都是代數(shù)量，運用時，必須預(yù)先任意假定電流和電壓的參考方向。當(dāng)電流和電壓的實際方向與參考方向相同時，取值為正；相反時，取值為負(fù)。

基爾霍夫定律與各支路元件的性質(zhì)無關(guān)，無論是線性的或非線性的電路，還是含源的或無源的電路，它都是普遍適用的。

2．疊加原理

在線性電路中，有多個電源同時作用時，任一支路的電流或電壓都是電路中每個獨立電源單獨作用時在該

支路中所產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。某獨立源單獨作用時，其它獨立源均需置零。（電壓源用短路代替，電流源用開路代替。）

線性電路的齊次性（又稱比例性），是指當(dāng)激勵信號（某獨立源的值）增加或減小K倍時，電路的響應(yīng)（即在電路其它各電阻元件上所產(chǎn)生的電流和電壓值）也將增加或減小K倍。

三、實驗設(shè)備與器件

1.直流穩(wěn)壓電源 1 臺 2.直流數(shù)字電壓表 1 塊 3.直流數(shù)字毫安表 1 塊 4.萬用表 1 塊 5.實驗電路板1 塊

四、實驗內(nèi)容

1．基爾霍夫定律實驗 按圖2-1接線。

圖2-1 基爾霍夫定律實驗接線圖

(1)實驗前，可任意假定三條支路電流的參考方向及三個閉合回路的繞行方 向。圖2-1中的電流I1、I2、I3的方向已設(shè)定，三個閉合回路的繞行方向可設(shè)為ADEFA、BADCB和FBCEF。

(2)分別將兩路直流穩(wěn)壓電源接入電路，令U1=6V，U2=12V。

(3)將電路實驗箱上的直流數(shù)字毫安表分別接入三條支路中，測量支路電流， 數(shù)據(jù)記入表2-1。此時應(yīng)注意毫安表的極性應(yīng)與電流的假定方向一致。

(4)用直流數(shù)字電壓表分別測量兩路電源及電阻元件上的電壓值，數(shù)據(jù)記 入表2-1。

2．疊加原理實驗

(1)線性電阻電路

①分別將兩路直流穩(wěn)壓電源接入電路，令U1=12V，U2=6V。

②令電源U1單獨作用， BC短接，用毫安表和電壓表分別測量各支路電流 及各電阻元件兩端電壓，數(shù)據(jù)記入表2-2。

③令U2單獨作用，此時FE短接。重復(fù)實驗步驟

②的測量，數(shù)據(jù)記入表2-2。

④令U1和

U2共同作用，重復(fù)上述測量，數(shù)據(jù)記入表2-2。

⑤取U2=12V，重復(fù)步驟③的測量，數(shù)據(jù)記入表2-2。

(2)非線性電阻電路

按圖2-2接線，此時開關(guān)K投向二極管IN4007側(cè)。重復(fù)上述步驟①～⑤的測量過程，數(shù)據(jù)記入表2-3。

(3) 判斷電路故障

按圖2-2接線，此時開關(guān)K投向R5（330Ω）側(cè)。任意按下某個故障設(shè)置按鍵，重復(fù)實驗內(nèi)容④的測量。數(shù)據(jù)記入表2-4中，將故障原因分析及判斷依據(jù)填入表2-5。

五、實驗預(yù)習(xí)

1. 實驗注意事項

(1)需要測量的電壓值，均以電壓表測量的讀數(shù)為準(zhǔn)。 U1、U2也需測量，不應(yīng)取電源本身的顯示值。

(2)防止穩(wěn)壓電源兩個輸出端碰線短路。

(3)用指針式電壓表或電流表測量電壓或電流時，如果儀表指針反偏，則必須調(diào)換儀表極性，重新測量。此時指針正偏，可讀得電壓或電流值。若用數(shù)顯電壓表或電流表測量，則可直接讀出電壓或電流值。但應(yīng)注意：所讀得的電壓或電流值的正確正、負(fù)號應(yīng)根據(jù)設(shè)定的電流參考方向來判斷。

(4)儀表量程的應(yīng)及時更換。

2. 預(yù)習(xí)思考題

(1)根據(jù)圖2-1的.電路參數(shù)，計算出待測的電流I1、I2、I3和各電阻上的電壓值，記入表2-1中，以便實驗測量時，可正確地選定毫安表和電壓表的量程。

答：基爾霍夫定律的計算值

根據(jù)基爾霍夫定律列方程如下：

(1)I1+ I2 = I3 （KCL） (2) （510+510）I1 + 510 I3 = 6 （KVL）(3)（1000+330）I3 + 510 I3 = 12 （KVL）

由方程（1）、（2）、（3）解得：

I1 = 0.00193A= 1.93 mA I2 = 0.00599A= 5.99 mA

I3 = 0.00792A= 7.92mA UFA =510?0.00193=0.98 V UAB =?1000?0.00599 =?5.99V UAD =510?0.00792=4.04V UDE =510?0.00193=0.98 V

UCD =?330 ?0.00599 =?1.97V

(2)實驗中，若用指針式萬用表直流毫安檔測各支路電流，在什么情況下可能出現(xiàn)指針反偏，應(yīng)如何處理？在記錄數(shù)據(jù)時應(yīng)注意什么？若用直流數(shù)字毫安表進行測量時，則會有什么顯示呢？

答：指針式萬用表萬用表作為電流表使用，應(yīng)串接在被測電路中。并注意電流的方向。即將紅表筆接電流流入的一端（“?”端），黑表筆接電流流出的一端（“?”端）。如果不知被測電流的方向，可以在電路的一端先接好一支表筆，另一支表筆在電路的另—端輕輕地碰一下，如果指針向右擺動，說明接線正確；如果指針向左擺動(低于零點，反偏)，說明接線不正確，應(yīng)把萬用表的兩支表筆位置調(diào)換。

記錄數(shù)據(jù)時應(yīng)注意電流的參考方向。若電流的實際方向與參考方向一致，則電流取正號 ，若電流的實際方向與參考方向相反，則電流取負(fù)號。

若用直流數(shù)字毫安表進行測量時，則可直接讀出電流值。但應(yīng)注意：所讀得電流值的正、負(fù)號應(yīng)根據(jù)設(shè)定的電流參考方向來判斷。

(3)實驗電路中，若有一個電阻器改為二極管，試問疊加原理的疊加性與齊次性還成立嗎？為什么？

答： 電阻改為二極管后，疊加原理不成立。因為二極管是非線性元件，含有二極管的非線性電路，不符合疊加性和齊次性。

六、實驗報告

1. 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，選定實驗電路圖2.1中的結(jié)點A，驗證KCL的正確性。 答：依據(jù)表2-1中實驗測量數(shù)據(jù)，選定結(jié)點A，取流出結(jié)點的電流為正。通過計算驗證KCL的正確性。

I1 = 2. 08 mA I2 = 6. 38 mA I3 = 8. 43mA 即8.4?32.?086?.3?8?0 .

結(jié)論： I3?I1 ?I2 = 0， 證明基爾霍夫電流定律是正確的。

2. 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，選定實驗電路圖2.1中任一閉合回路，驗證KVL的正確性。

答：依據(jù)表2-1中實驗測量數(shù)據(jù)，選定閉合回路ADEFA，取逆時針方向為回路的繞行方向電壓降為正。通過計算驗證KVL的正確性。

UAD = 4.02 VUDE = 0. 97 VUFA= 0. 93 V U1= 6. 05V

6.05?0.97?4.02?0.93?0.03?0

結(jié)論：U1?UDE?UAD?UAF?0 ， 證明基爾霍夫電壓定律是正確的。 同理，其它結(jié)點和閉合回路的電流和電壓，也可類似計算驗證。電壓表和電流表的測量數(shù)據(jù)有一定的誤差，都在可允許的誤差范圍內(nèi)。

3. 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，驗證線性電路的疊加性與齊次性。 答：驗證線性電路的疊加原理：

第三篇：基爾霍夫定律和歐姆定律實驗報告

基爾霍夫定律和歐姆定律的驗證及分析

一． 基爾霍夫定律 1.實驗?zāi)康模?/p>

（1）掌握基爾霍夫電流定律、基爾霍夫電壓定律相關(guān)知識（2）掌握利用Mulstim軟件分析驗證相關(guān)的原理（3）掌握對基本定律的計算及應(yīng)用。

實驗原理：

1）基爾霍夫電流定律對電路中任意節(jié)點，流入、流出該節(jié)點的代數(shù)和為零。即∑I=0 2)基爾霍夫電壓定律在電路中任一閉合回路，電壓降的代數(shù)和為零。即∑U=0

2.實驗步驟

1）畫出電路 2）算出理論值

3）利用Mulstim軟件分析驗證 4）得出結(jié)論

（1）基爾霍夫電流

原理電路：

理論值：R總=4+2×2/(2+2)=5歐姆 I1-I2-I3=0 R1電流：I1=2A R2電流：I2=1A R3電流：I3=1A Mulstim圖

（2）基爾霍夫電壓 原理圖

理論值： R總=2+1×1／(1+1)=2.5歐姆

R1電壓U1=2×2/2.5=1.6V R2，R3電壓U2=U3=2×0.5/2.5=0.4V

Mulstim圖

二． 歐姆定律 1.實驗?zāi)康?（1）掌握歐姆定律相關(guān)知識

（2）掌握利用Mulstim軟件分析驗證相關(guān)的原理（3）掌握對基本定律的計算及應(yīng)用。

2.實驗原理：

1）內(nèi)容：導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。

2）公式I=U/R，換算成文字是 電流=電壓÷電阻

3.實驗步驟

1）畫出電路 2）算出理論值

3）利用Mulstim軟件分析驗證 4）得出結(jié)論

原理圖：

理論值

R1電流I1=2/1=2A R2電壓U2=2V=1×2（電源電壓）

Mulstim圖

第四篇：基爾霍夫定律電工實驗報告

實驗報告 課程名稱：電 電 工 實驗

教師：

教學(xué)單位：

專業(yè)：

班級：

姓

名：

學(xué)號：

實驗日期：

實驗成績：

批閱教師：

日期：

一、實驗項目名稱 基爾霍夫定律 二、實驗?zāi)康模?/p>

1.驗證基爾霍夫定律 2.加深對參考方向的理解 3.進一步掌握儀器儀表的使用方法，學(xué)習(xí)電路的測量方法。

三、實驗設(shè)備及材料 1.直流穩(wěn)壓電源 2 臺 2.支流數(shù)字電壓表 2 塊 3.直流數(shù)字電流表 3 塊 4.萬用表 1 塊 四、實驗原理簡述：

基爾霍夫定律是電路的基本定律。它包括基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KVL）。

1.

基爾霍夫電流定律 在電路中，對任一節(jié)點，流入該節(jié)點各支路電流的代數(shù)和恒等于零，即

（1）

例如，對于圖 1 電路中的節(jié)點 N，有

=0

圖 1 KCL 示例

2.

基爾霍夫電壓定律 在電路中，對任一回路，所有支路電壓的代數(shù)和恒等于零，即

（2）

例如，對于圖 2 電路中的回路，有：

= 0

圖 2 KVL 示例 運用基爾霍夫電流定律時，必須預(yù)先確定的支路電流的參考方向。運用基爾霍夫電壓定律時，必須預(yù)先確定個支路電壓的參考方向，并約定回路的繞行方向。基爾霍夫定律表達(dá)式中的電流和電壓都是代數(shù)量。

基爾霍夫定律與各支路元件的性質(zhì)無關(guān)，無論是線性的或非線性的電路，還是含源的或無源的電路，它都是普遍適用的。

五、實驗內(nèi)容與步驟 （一）實驗測試電路圖及步驟 1．驗證基爾霍夫電流定律 按圖 3 所示連接電路，并連接測量儀器，如圖 4 所示。按照表 1 中的 和

數(shù)值設(shè)置電源電壓。用直流數(shù)字電流表測量電流、和。將測量結(jié)果填入表 1。驗證基爾霍夫電流定律。

圖 3 驗證基爾霍夫電流定律的電路

仿真平臺實驗圖

表 1

2.驗證基爾霍夫電壓定律 圖 5 所示為驗證基爾霍夫電壓定律的電路，電路中包含Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共 3 個回路。各回路的繞行方向分別用虛線箭頭表示。按圖 5 連接電路，并連接測量儀器，如圖 6所示。按照表 2 中的 和

數(shù)值設(shè)置電源電壓。用直流數(shù)字電壓表測量電壓、、、和

。將測量結(jié)果填入表 2。驗證基爾霍夫電壓定律。

圖 5 驗證基爾霍夫電壓定律的電路

圖 6

表 2 第三組設(shè)定

第五篇：電路實驗報告六

電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗報告六 《場效應(yīng)管放大器》

實驗電路圖1-1:

圖1-1 實驗內(nèi)容: a.1、靜態(tài)工作點的測量和調(diào)整

? 關(guān)閉系統(tǒng)電源，按圖1－1連接電路。

? 調(diào)節(jié)信號源使其輸出頻率為1KHz、峰峰值為200mv的正弦信號Ui，并用示波器同時檢測Uo和Ui的波形，如波形正常放大未失真，則斷開信號源，測量Ug、Us和Ud，把結(jié)果記入表1－1。? 若不合適，則適當(dāng)調(diào)整Rg2和RS，調(diào)好后，再測量UG、US和UD 記入表1－1。

實驗結(jié)果見表1-2:

Ug(V)Us(V)

0.20480 0.59547

UD(V)3.86010

UDS(V)3.30900 表1-2

UGS(V)-0.39000

ID(mA)1.26695 實驗結(jié)果分析: UDs=UD—Us，根據(jù)前三個測量值，可知理論值為3.26463，誤差為1.4%，在誤差范圍內(nèi)； UGs=UG—Us，根據(jù)前三個測量值，可知理論值為-0.39067，誤差為0.2%，在誤差范圍內(nèi)； ID=Us/R4，R4的值為470Ω，計算值為1.26695，理論值是1~3，測量合理。b.2、電壓放大倍數(shù)

AV和輸出電阻Ro的測量

? 關(guān)閉系統(tǒng)電源，按圖6－2連接電路。

? 在放大器的輸入端加入頻率為1KHz、峰峰值為500mv的正弦信號Ui，并用示波器同時觀察輸入電壓Ui輸出電壓UO的波形。在輸出電壓UO沒有失真的條件下，用交流毫伏表分別測量RL＝∞和RL＝4.7KΩ時的輸出電壓UO（注意：保持 Ui幅值不變），記入表1-3。

測量值

計算值

輸入輸出波

形

圖1-2 圖1-3 Ui(V)Uo(V)0.17705 0.17707

1.04557 0.51945

AV

5.91 2.93

Ro

4760 RL＝∞ RL=4.7K

圖1-2

圖1-3 2)Ri的測量（測量方法同實驗五）

按圖6-2連接實驗電路，選擇合適大小的輸入電壓US（約50－100mV），使輸出電壓不失真，測出輸出電壓Uo1，然后關(guān)閉系統(tǒng)電源，在輸入端串入5.1K電阻（本電阻數(shù)量級應(yīng)為場效應(yīng)管Ri?U02RU01?U02輸入阻抗在同一數(shù)量級，以避免量化誤差，此處5.1K較小，但無法更改），測出輸出電壓Uo2，根據(jù)公式

求出 Ri，記入表1－4。

Uo1(V)0.10582

Uo2(V)0.10536

Ri(KΩ)1168.1

表1-4

五、實驗總結(jié)

1、整理實驗數(shù)據(jù)，將測得的AV、Ri、Ro和理論計算值進行比較。

答：Ri、Ro測量值分別為1.168MΩ，4760Ω

2、把場效應(yīng)管放大器與晶體管放大器進行比較，總結(jié)場效應(yīng)管放大器的特點。

3、分析測試中的問題，總結(jié)實驗收獲。思考題：

1、場效應(yīng)管放大器輸入回路的電容C1為什么可以取得小一些（可以取C1=0.1μF）？

答：因為場效應(yīng)管是高阻抗輸入管，所以輸入信號要求小的幅度，否則將產(chǎn)生大幅度失真的。為了達(dá)到最佳匹配，所以輸入耦合電容要選得小一些。

2、在測量場效應(yīng)管靜態(tài)工作電壓UGS時，能否用直流電壓表直接并在G、S兩端測量？為什么？

答：不可以，因為這樣測量可能使G極擊穿，因為場效應(yīng)管的G極輸入為高阻。有些場效應(yīng)管的G極是帶保護的，對于沒有保護的場效應(yīng)管人體手的觸碰的靜電都有可能將其G極擊壞。而且場效應(yīng)管子的各個極性阻抗非常高、受到感應(yīng)的影響會很大，萬用表的表筆針和人體手指的感應(yīng)會影響工作點的較大變化

3、為什么測量場效應(yīng)管輸入電阻時要用測量輸出電壓的方法？

答：要測這個放大電路的輸入電阻，本來只要測出輸入電壓Ui和輸入電流Ii，那么輸入電阻Ri=Ui/Ii,但是我們實驗室里沒有測量微小交流電流的《交流微安表》，只有測量微小電壓的交流毫伏表，為了將這個電流量轉(zhuǎn)換成電壓，于是在輸入電路中串聯(lián)了一個電阻R，這個R的大小應(yīng)當(dāng)和輸入電阻的大小相當(dāng)。這樣，輸入電流Ii=(Us-Ui)/R,在這里，Us是信號源輸出電壓，Ui是放大電路輸入端得到的電壓，只要測出這兩個電壓，就可求出輸入電阻了。

在一般的共射放大電路中，由于輸入電阻只有幾千歐，所串聯(lián)的電阻R也就是幾千歐，用此法就可以測量輸入電阻了。但是，場效應(yīng)管放大電路的輸入電阻很大，可達(dá)10M歐或更大，當(dāng)所串R達(dá)到這樣大的值時，由于所用毫伏表的內(nèi)阻也是很大，在毫伏表的輸入測量線上就會產(chǎn)生出幾毫伏的感應(yīng)電壓，就會發(fā)生測量出Ui比Us大的情況。如何解決這一問題？有人提出一個方案：將實驗室用金屬網(wǎng)屏蔽起來，同時，進入實驗室的各種電線也要加濾波裝置，顯然不容易實現(xiàn)。

比較容易解決的方法是：不在R與放大電路的連接點測電壓。