基尔霍夫定律实验方法研究
2021-09-23郝彬刘新月李树凤刘凯霞
电子技术与软件工程 2021年14期
郝彬 刘新月 李树凤 刘凯霞
(1.天津职业技术师范大学电子工程学院 天津市 300222 2.科信达通(天津)科技发展有限公司 天津市 300101)
1 概述
在电子类专业课程教学中,对基尔霍夫定律的讲解和应用是电路分析课程[1]的重要内容之一。基尔霍夫定律是电路理论中最基本也是最重要的定律之一。它概括了电路中电流和电压分别遵循的基本规律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。
基尔霍夫节点电流定律:电路中任意时刻流进(或流出)任一节点的电流的代数和等于零。即: ΣI=0。基尔霍夫回路电压定律:电路中任意时刻,沿任一闭合回路,电压的代数和为零。即:ΣU=0。此定律阐明了任一闭合回路中各电压间的约束关系。这种关系仅与电路的结构有关,而与构成回路的各组件的性质无关,不论这些组件是线性的或非线性的,含源的或无源的,时变的或时不变的。
在基尔霍夫定律的教学过程中,一般分为两个部分:一方面是课堂教学,在教室中,讲授定律的内容,要求学生掌握理论,学会根据给定的电路图,列出回路方程,并求解各支路中的电流;另一方面是实验教学,即在实验室中让学生接触电路实例,并进行电路中的电压、电流参数测量。
2 实验方法对比分析
针对基尔霍夫定律的实验实训,有不同是实践方式,总结归纳有:
(1)电路分析实验箱法;
(2)软件仿真法;
(3)电路焊接测量法。
下面对这三种方法的实验步骤逐一阐述,并对比分析。
2.1 电路分析实验箱法
由于电路分析是电类专业的重要基础课,很多高校都配备了电路分析综合实验箱。……
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