實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名：葉洪波學(xué)號(hào)：PB05000622交流電及整流濾波電路實(shí)驗(yàn)原理交流電路幅值、頻率值和有效值（1）峰值峰值或最大值，記為UP或IP，峰點(diǎn)電位之差稱為“峰-峰值”，記為UP-P和IP-P。顯然。（2）平均值令i(t)、u(t)分別表示時(shí)間變化的交流電流和交流電壓，則它們的平均值分別為這里T是周期，平均值實(shí)際上就是交流信號(hào)中直流分量的大小。有效值有效值采用如下定義：2、整流和濾波整流電路的作用是把交流電轉(zhuǎn)換成直流電，嚴(yán)格地講是單方向大脈動(dòng)直流電，而濾波電路的作用是把大脈動(dòng)直流電處理成平滑的脈動(dòng)小的直流電。整流原理利用二極管的單向?qū)щ娦钥蓪?shí)現(xiàn)整流。半波整流若輸入交流電為則經(jīng)整流后輸出電壓u0(t)為（一個(gè)周期內(nèi)）u0(t)=0其相應(yīng)的平均值（即直流平均值，又稱直流分量）2）全波橋式整流前述半波整流只利用了交流電半個(gè)周期的正弦信號(hào)。為了提高整流效率，使交流電的正負(fù)半周信號(hào)都被利用，則應(yīng)采用全波整流，現(xiàn)以全波橋式整流為例。若輸入交流電仍為則經(jīng)橋式整流后的輸出電壓u0(t)為（一個(gè)周期）其相應(yīng)直流平均值為由此可見，橋式整流后的直流電壓脈動(dòng)大大減少，平均電壓比半波整流提高了一倍（忽略整流內(nèi)阻時(shí)）。濾波電路經(jīng)過整流后的電壓（電流）仍然是有“脈動(dòng)”的直流電，為了減少被波動(dòng)，通常要加濾波器，常用的濾波電路有電容、電感濾波等。電容濾波電路電容濾波器是利用電容充電和放電來使脈動(dòng)的直流電變成平穩(wěn)的直流電。由電容兩端的電壓不能突變的特點(diǎn)，達(dá)到輸出波形趨于平滑的目的。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容測(cè)量交流電壓（或電流）選擇信號(hào)發(fā)生器（XD-8）的頻率為500Hz，測(cè)出信號(hào)發(fā)生器15V擋從1V~15V的輸出電壓。（1）用數(shù)字多用表測(cè)量電壓的有效值，計(jì)算峰-峰值。數(shù)字多用表讀數(shù)（V）經(jīng)過計(jì)算得到的峰峰值（V）0.7262.0531.5094.2672.2016.2252.8027.9253.4189.6684.05611.4724.72313.3595.50615.573（2）用示波器觀察及測(cè)量其電壓峰-峰值，計(jì)算有效值，畫出波形圖。示波器讀數(shù)（V）經(jīng)過計(jì)算得到的有效值（V）2.060.7284.261.5066.212.1967.942.8079.663.41511.464.05213.384.73115.805.586波形圖如下：（3）畫出上面兩組數(shù)據(jù)曲線（示波器讀數(shù)作x軸坐標(biāo)，數(shù)字多用表讀數(shù)作y軸坐標(biāo)），計(jì)算相對(duì)誤差。以示波器讀數(shù)為X軸，數(shù)字多用表讀數(shù)為Y軸，作散點(diǎn)圖并作線性擬合如下：擬合得到的直線的斜率為0.34969，理論值為。相對(duì)誤差=1-0.34969/=1-0.34969*=0.0109273=1.09%Y=A+B*XParameter Value ErrorA 0.02422 0.01939B 0.34969 0.00197R SD N P0.99991 0.0242 8 <0.0001整流波形的測(cè)量，實(shí)驗(yàn)電路如圖6.2.1-7所示用數(shù)字多用表分別測(cè)量半波整流和全波整流的輸入電壓Ui、輸出電壓U0，計(jì)算平均值。半波平均值=2*輸出有效值/，全波平均值=2*輸出有效值/。數(shù)字萬用表測(cè)量輸入有效值（V）輸出有效值（V）平均值（V）半波3.4221.8321.166全波3.4221.4121.271用示波器觀察半波整流和全波整流的輸入信號(hào)ui和輸出信號(hào)u0，分別畫出ui、u0的圖形。全波整流與半波整流的輸入信號(hào)相同，如下：半波整流的輸出信號(hào)的波形圖如下：全波整流的輸出波形如下：用示波器測(cè)量半波整流和全波整流的輸入信號(hào)ui和輸出信號(hào)u0，計(jì)算平均值、有效值U0。半波：平均值=輸出/，有效值=輸出/2；全波：平均值=2*輸出/，有效值=輸出/。示波器測(cè)量輸入峰峰值（V）輸出（V）平均值（V）有效值（V）半波9.764.861.5472.430全波9.764.382.7883.097濾波電路實(shí)驗(yàn)電路圖按圖6.2.1-4接線。不加濾波電容C，調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出電壓，使Ui=5V，測(cè)U0。加濾波電容C，調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出電壓，使Ui=5V，測(cè)U0濾波電路信號(hào)發(fā)生器輸出電壓（V）輸出電壓（V）不加電容C5.02.15（未經(jīng)過濾波）加電容C5.00.0526（經(jīng)過濾波）計(jì)算得到直流成分為2.15-0.0526=2.0974V；用示波器測(cè)量得到直流成分為2.035V。用示波器觀察濾波電路的輸入、輸出波形，畫出波形圖。不加電容C時(shí)的波形如下：加電容C后的波形如下：思考題峰-峰值為1V的正弦波，它的有效值是多少？峰-峰值為1V的正弦波的有效值=峰-峰值/2=1/2=0.35（V）整流、濾波的主要目的是什么？整流的主要目的