-22.53fV-269.3V269.3VVVVVOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V1VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V2VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V3R3100kR2100kR1100k-22.53fV-22.53fVR41M0V0400V200V0V-200V-400V0sV(R3:2)5msV(R2:2)10msV(V1:+) Time15ms20ms25ms30ms35ms40ms
3.没有中线,三相中一相短路
0V-269.3V269.3VVVVVOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V1VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V2VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V3R3100kR2100kR1100k0V0VR41M0V0
800V400V0V-400V-800V0sV(R3:2)5msV(R2:2)10msV(R3:1) Time15ms20ms25ms30ms35ms40ms - 31 -
4.没有中线,三相中一相开路
0V-269.3V269.3VVVVVOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V1VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V2VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V3R3100kR2100kR1100k0V0VR41M0V0400V200V0V-200V-400V0sV(R3:2)5msV(R2:2)10msV(R1:2) Time15ms20ms25ms30ms35ms40ms
5.没有中线,三相中一相短路,一相开路
0V2.693uV269.3VVVVVOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V1VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V2VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50V3R3100kR2100kR1100k0V2.693uVR41M0V0
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五、思考与讨论
1、三相三线制电路中负载变化时电压的变化情况,负载与电压的对应关系。
答:三相三线制电路中,负载电压随相应的负载变化而变化,而且变化规律相反,即一路
负载变大,这路电压减小,反之增大。 2、实验分析
(1)三相三线制电路中,负载与电压成正比关系。随着R1阻值减小,其所在的相的电压也
减小,其余两相的电压不变。在三相不平衡电路中,负载最大的那一相电压最高,,负载最小的那一相电压最低。
(2)三相四线制电路中,因有中线贯穿,电压不会随负载的改变而变化。在选做实验a中,
因中线正常,故不管负载是否对称,电压输出均不改变,而电流输出则与负载关系密切,一相短路时,即R1=0时,R1和R2上的电流均为0,R3上电流不改变。实验b中,开路电压输出不影响,所在开路相的电流为0。。
(3)三相三线制电路中,各相的电压电流互不影响。在实验 c中,所在短路相的电压为0,
电流比另两相大。实验d中,所在开路相的电流为0,电压比另两相大。
(4)在中线有负载的情况下,负载改变对电流电压的影响又有所不同。在实验e 中,因R5
的分流或者分压作用,使得开路和短路实验的电压电流输出与无R5时不同。
(5)在实验中,连接中线和不连中线的电压电流与负载关系各不相同,通过本次实验,也
认识到了中线在电路中的重要作用。
实验八 受控电源的电路设计
一、实验目的
1、学习使用Pspice进行电路的辅助设计。
2、用Pspice“测试”受控电源的控制系数和负载特性。 3、加深对受控源的理解。
二、实验原理
受控源是一种二端口元件,按控制量和被控制量的不同,受控电源可分为:电压控制电压源(VCVS)、电压控制电流源(VCCS)、电流控制电压源(CCVS)和电流控制电流源(CCCS)四种。控制系数为常数的受控电源为线性受控电源,它们的控制系数分别用μ、ɡ、r和β。
本实验是用运算放大器和固定电阻组成上述四种受控电源。图8-1中的电压控制电压源U2=(1+R1/R2)U1 ,控制系数μ=(1+R1/R2)。图8-2中的电压控制电流源I2=(1/R)U1 ,控制系数ɡ=1/R。图8-3中的电流控制电压源U2=(-R)I1 ,控制系数r=-R。图8-4中的电流控制电流源 I2=(1+R1/R2)I1,控制系数β=(1+R1/R2)。
三、实验任务
1、电压控制电压源和电压控制电流源的仿真设计。电路分别如图8-1和8-4所示 。 a.用Pspice绘制电路和设置符号参数。
b.设置分析类型,对电路进行分析,得到控制量和被控制量,间接测量控制系数μ和ɡ 。通过公式μ=(1+R1/R2)、ɡ=1/R分别计算控制系数μ和ɡ 。
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c.对结果进行分析。
d.改变电阻值,再用Pspice进行仿真分析,分别确定控制系数μ和ɡ与电阻的函数关系。
12VU13.000V+OUT-OPAMPR1I12.00V3kV13VdcR21k0V0图8-1
8V4V0V0VV(U1:OUT) var1.0V2.0V3.0V4.0V5.0V6.0V图8-2
理论:μ=1+R1/R2=2 实际:斜率k=μ=2
R1=2K R2=1K时运行仿真电路得到曲线图
15V10V5V0V0VV(U1:OUT)1.0V2.0V3.0V V_V14.0V5.0V6.0V
图8-3
理论:μ=1+R1/R2=3 实际:斜率k=μ=3
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U13.000V+OUT-OPAMPR12kV13Vdc3.000VR21k9.000VV0V0图8-4
运行仿真电路得到曲线图
6.0mA4.0mA2.0mA0A0V- I(U1) V_V11.0V2.0V3.0V4.0V5.0V6.0V图8-5
实验分析:理论:g=1/R=1mS 实际:g=k=1mS R=2k时运行仿真电路得到曲线图
3.0mA2.0mA1.0mA0A0V-I(U1) V_V11.0V2.0V3.0V4.0V5.0V6.0V图8-6
理论:g=1/R=0.5mS 实际:g=k=0.5mS
2、电流控制电压源的仿真设计。电路图8-3所示,输入电流I1由电压源Us和串联电
阻Ri提供。
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