国开25春《模拟电子电路》实验四【参考答案】
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。
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image029.png
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
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image030.png
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。file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image031.png时，有一对二极管导通，对电容充电，充电时间常数file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image032.png非常小，负载上的电压与输入脉动电压波形一致；file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image033.png时，所有二极管截止，电容通过file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image034.png放电，放电时间参数file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image035.png，由于file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image036.png，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file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image037.png时，输出电压平均值为
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image038.png
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。
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image039.png
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
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image040.png
（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
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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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