电路分析综合实验平台，电路分析实验箱
2025-10-13 07:58电路分析是电子工程、电气工程及相关领域的基础学科，主要研究电路中电压、电流、功率等物理量的关系及其变化规律。以下是电路分析的核心内容、方法及学习建议的详细说明：
一、电路分析的核心内容
基本元件与定律
元件：电阻（R）、电容（C）、电感（L）、独立电源（电压源/电流源）、受控源（如VCVS、VCCS）。
定律：
基尔霍夫定律：
KCL（电流定律）：节点电流代数和为零。
KVL（电压定律）：回路电压代数和为零。
欧姆定律：电压与电流的关系（V=IR）。
电路分析方法
等效变换法：
电阻串联/并联：简化电路结构。
星三角变换：处理复杂网络。
电源等效：电压源与电流源的互换。
节点电压法：以节点电压为变量，列写KCL方程。
网孔电流法：以网孔电流为变量，列写KVL方程。
叠加定理：线性电路中，响应为各独立源单独作用的叠加。
戴维南/诺顿定理：将复杂电路等效为简单电源模型。
特勒根定理：基于功率守恒的拓扑验证方法。
动态电路分析
一阶电路：RC/RL电路的零输入响应、零状态响应、全响应。
二阶电路：RLC串联/并联电路的振荡与衰减。
阶跃响应与冲激响应：系统对输入信号的时域响应。
交流电路分析
相量法：将正弦信号转换为复数形式，简化计算。
阻抗与导纳：电阻、电容、电感的复数表示。
功率分析：有功功率、无功功率、视在功率、功率因数。
谐振电路：串联谐振与并联谐振的条件及特性。
一、概述
电路分析实验平台以箱式设计，集电源、测量用电表、实验模块于一体，实验箱连接部分采用了锁紧叠插式镀金大孔，连接可靠、寿命长，实验数据精确，面板采用了双面板敷铜制作工艺，正面为线路原理，反面为具体线路分布和元件，使学生在实验时对原理一目了然。
二、主要组成部件
电路分析实验平台由铝木合金材料制作箱体，无任何污染源，箱体内含直流稳压工作电源、实验用恒流源和恒压源、测量用直流电流表、直流电压表、实验电路模块区等组成。
三、主要技术指标
1）输入交流AC：220V±10%。
2）直流稳压输出：2组DC：±12V/1.5A，1组DC：5V/1.5A。
3）直流稳压可调输出:1组DC:0～±24V/1A连续可调输出,电压调节采用高精度进口电位器,精度%0.1。每路电源均有短路保护自动恢复功能。
4）恒流源：0～50mA可调恒流源输出，恒流输出调节采用高精度进口电位器,精度%0.1。有开路保护功能。
5) 函数发生器:输出波形：方波、三角波、正弦波,频率范围：分四档10HZ～100HZ、100HZ～1KHZ、1KHZ～10KHZ、10KHZ～100KHZ。频率调节采用高精度进口电位器,精度%0.1。
6）配置0-100Ω和0-100K连续可调电位器各一个。
7）提供数字式直流电流表2只，各分0~2mA 、0~20mA、0~200mA 共3档测量。
8）提供数字式直流电压表1只，分200mV、2V、20V、200V共4档测量。
9）设计有一组导线通断测试电路，方便实验导线在线测试。
10)实验器件组成：有l～2W电阻25只、电容8只、电感6只、进口高精度电位器6只(2只500、2只1K、1只5K、1只100K)，运放四组等，这些器件包含下列实验模块中:1）元器件伏安特性的测量;2）电路中电位的研究;3）戴维南定理和诺顿定理;4）叠加定理和互易定理;5) 基尔霍夫定律的验证;6）一阶动态电路;7）二阶动态电路;8）负阻抗变换器电路;9）R、L、C串、并联谐振电路;10）受控源VCVS、VCCS电路;11）回转器电路。
11）留有扩展模块接入区，尺寸155×98mm,可以任意扩展其它实验模块。
12）实验板用进口环保2mm厚敷铜板,以双面板和无铅喷锡制作工艺制成。防止了实验连接插孔用多了出现松动掉落现象的发生。
13）安全保护措施：设计有电源输入输出专用保护电路板，具有接地保护、漏电过载过流保护功能，具有误操作保护功能；安全性符合相关的国标标准，所有材质均符合环保标准。
14)机箱：坚固型铝合金框架，厚实的 ABS 塑料包角。
15）配套虚拟仿真实验软件，可仿真所有实验例程。
四、主要实验项目
1）基本电工仪表的使用与测量误差的计算
2）减少仪表测量误差的方法
3) 电阻的串联、并联和混联
4) 电路故障分析
5）线性与非线性元件的伏安特性。
6)电位及其与电压关系的研究。
7）基尔霍夫定理。
8）叠加定理。
9）电压源与电流源的等效变换。
10）戴维南及诺顿定理。
11）受控源VCVS、VCCS的实验。
12）典型电信号的观察和测量。
13）RC一阶电路的响应测试。
14）二阶电路的响应测试。
15) RC选频网络特性测试。
16) R、L、C串联谐振电路的研究。
17）R、L、C并联谐振电路的研究。
18) 双口网络测试。
19）回转器实验
20) 其它电路的研究
五、该实训室配置十字螺丝刀5把。
六、实验箱配置表
一、电路分析的核心内容
基本元件与定律
元件：电阻（R）、电容（C）、电感（L）、独立电源（电压源/电流源）、受控源（如VCVS、VCCS）。
定律：
基尔霍夫定律：
KCL（电流定律）：节点电流代数和为零。
KVL（电压定律）：回路电压代数和为零。
欧姆定律：电压与电流的关系（V=IR）。
电路分析方法
等效变换法：
电阻串联/并联：简化电路结构。
星三角变换：处理复杂网络。
电源等效：电压源与电流源的互换。
节点电压法：以节点电压为变量，列写KCL方程。
网孔电流法：以网孔电流为变量，列写KVL方程。
叠加定理：线性电路中，响应为各独立源单独作用的叠加。
戴维南/诺顿定理：将复杂电路等效为简单电源模型。
特勒根定理：基于功率守恒的拓扑验证方法。
动态电路分析
一阶电路：RC/RL电路的零输入响应、零状态响应、全响应。
二阶电路：RLC串联/并联电路的振荡与衰减。
阶跃响应与冲激响应：系统对输入信号的时域响应。
交流电路分析
相量法：将正弦信号转换为复数形式，简化计算。
阻抗与导纳：电阻、电容、电感的复数表示。
功率分析：有功功率、无功功率、视在功率、功率因数。
谐振电路：串联谐振与并联谐振的条件及特性。
DB-SD43 电路分析实验平台
电路分析实验平台以箱式设计，集电源、测量用电表、实验模块于一体，实验箱连接部分采用了锁紧叠插式镀金大孔，连接可靠、寿命长，实验数据精确，面板采用了双面板敷铜制作工艺，正面为线路原理，反面为具体线路分布和元件，使学生在实验时对原理一目了然。
二、主要组成部件
电路分析实验平台由铝木合金材料制作箱体，无任何污染源，箱体内含直流稳压工作电源、实验用恒流源和恒压源、测量用直流电流表、直流电压表、实验电路模块区等组成。
三、主要技术指标
1）输入交流AC：220V±10%。
2）直流稳压输出：2组DC：±12V/1.5A，1组DC：5V/1.5A。
3）直流稳压可调输出:1组DC:0～±24V/1A连续可调输出,电压调节采用高精度进口电位器,精度%0.1。每路电源均有短路保护自动恢复功能。
4）恒流源：0～50mA可调恒流源输出，恒流输出调节采用高精度进口电位器,精度%0.1。有开路保护功能。
5) 函数发生器:输出波形：方波、三角波、正弦波,频率范围：分四档10HZ～100HZ、100HZ～1KHZ、1KHZ～10KHZ、10KHZ～100KHZ。频率调节采用高精度进口电位器,精度%0.1。
6）配置0-100Ω和0-100K连续可调电位器各一个。
7）提供数字式直流电流表2只，各分0~2mA 、0~20mA、0~200mA 共3档测量。
8）提供数字式直流电压表1只，分200mV、2V、20V、200V共4档测量。
9）设计有一组导线通断测试电路，方便实验导线在线测试。
10)实验器件组成：有l～2W电阻25只、电容8只、电感6只、进口高精度电位器6只(2只500、2只1K、1只5K、1只100K)，运放四组等，这些器件包含下列实验模块中:1）元器件伏安特性的测量;2）电路中电位的研究;3）戴维南定理和诺顿定理;4）叠加定理和互易定理;5) 基尔霍夫定律的验证;6）一阶动态电路;7）二阶动态电路;8）负阻抗变换器电路;9）R、L、C串、并联谐振电路;10）受控源VCVS、VCCS电路;11）回转器电路。
11）留有扩展模块接入区，尺寸155×98mm,可以任意扩展其它实验模块。
12）实验板用进口环保2mm厚敷铜板,以双面板和无铅喷锡制作工艺制成。防止了实验连接插孔用多了出现松动掉落现象的发生。
13）安全保护措施：设计有电源输入输出专用保护电路板，具有接地保护、漏电过载过流保护功能，具有误操作保护功能；安全性符合相关的国标标准，所有材质均符合环保标准。
14)机箱：坚固型铝合金框架，厚实的 ABS 塑料包角。
15）配套虚拟仿真实验软件，可仿真所有实验例程。
四、主要实验项目
1）基本电工仪表的使用与测量误差的计算
2）减少仪表测量误差的方法
3) 电阻的串联、并联和混联
4) 电路故障分析
5）线性与非线性元件的伏安特性。
6)电位及其与电压关系的研究。
7）基尔霍夫定理。
8）叠加定理。
9）电压源与电流源的等效变换。
10）戴维南及诺顿定理。
11）受控源VCVS、VCCS的实验。
12）典型电信号的观察和测量。
13）RC一阶电路的响应测试。
14）二阶电路的响应测试。
15) RC选频网络特性测试。
16) R、L、C串联谐振电路的研究。
17）R、L、C并联谐振电路的研究。
18) 双口网络测试。
19）回转器实验
20) 其它电路的研究
五、该实训室配置十字螺丝刀5把。
六、实验箱配置表
| 序号 | 名称 | 说明 | 数量 |
| 1 | 实验主机箱 | 含详细技术指标里全部软硬件 | 1台 |
| 2 | 2号实验用导线 | 长0.5米 | 25根 |
| 3 | 交流电源线 | 长1.5米 | 1根 |
| 4 | 电流测试线 | 长0.5米 | 1根 |
| 5 | 实验指导书 | 1本 | |
| 6 | 保险丝 | 2支 |
