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發(fā)布時間: | 2023-12-19 07:30 |
最后更新: | 2023-12-19 07:30 |
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無論是我們電工的施工中還是在電機工程學中,分析與計算電路的基本定律除了大家在初中時就耳熟能詳?shù)臍W姆定律外,還有就是由德國物理學家:古斯塔夫·基爾霍夫提出的被后人稱作的基爾霍夫定律,其包括基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律,它們是分析和計算復雜電路的基本依據(jù)。
那么什么是基爾霍夫電流定律?
基爾霍夫電流定律
基爾霍夫電流定律又被稱為基爾霍夫第一定律(簡稱KCL)。它是應用于電路中的節(jié)點,所謂節(jié)點指的是電路中三個或兩個以上的支路相連接的點。
基爾霍夫電流定律指出:對于電路中的任何一個節(jié)點而言,在任何一個時間,流進節(jié)點的電流等于流出節(jié)點的電流;也就是:節(jié)點電流之代數(shù)和恒等于0(恒的意思是指永遠)。用數(shù)學公式表示為:
基爾霍夫電流定律
上式表面:在電流的匯合點處,電流的代數(shù)和等于零,之所以等于零,是因為習慣上規(guī)定:流進節(jié)點的電流為正,流出節(jié)點的電流為負。
另外,基爾霍夫電流定律也被稱為“節(jié)點電流定律",因為他通常應用于節(jié)點處。它可以推廣到包圍這幾個節(jié)點的閉合面也是適用的。下面筆者畫一個圖為大家簡要講解一下:
上圖中的“節(jié)點"的三條線路應用基爾霍夫電流定律來說明,A線路+B線路+C線路的電流恒等于0(永遠等于0),圖中+到﹣為電流流過的方向,也是電動勢(電源)的正負極
簡單說,如果反饋量的引入會使輸出變化范圍增大,是正反饋;如果反饋量的引入會使輸出變化范圍減小,是負反饋。
1. 反饋到前管基極的反饋信號與基極輸入信號是相加,反饋到發(fā)射極則與基極輸入信號相減。
2. 信號從基極到集電極(共射放大器)就反相一次,從基極到發(fā)射極(共集放大器)則同相。
因此,兩級放大器若都是共射接法,則信號經(jīng)過兩次反相后,輸出與輸入同相,故反饋到基極相加,屬于正反饋;反饋到發(fā)射極屬于負反饋。
兩級放大器若是一共射接法,另一共集接法,則輸出與輸入反相,故反饋到基極相減,屬于負反饋;反饋到發(fā)射極屬于正反饋。
利用“瞬時電壓極性法"進行正、負反饋的判斷。其具體步驟為:在放大電路的輸入端,假設(shè)一個輸入信號對地的瞬時極性為正(或負),可用“+"(或“-")表示。然后按信號傳輸方向依次判斷相關(guān)點的瞬時極性,直至判斷出反饋信號到達輸入回路的瞬時極性。如果反饋信號的瞬時極性使凈輸入增加,則為正反饋;反之為負反饋。
瞬時極性:
方法是:信號經(jīng)過無源器件如電阻、電容時極性不改變;經(jīng)過三極管時,從基極進去集電極出來時要改變極性;經(jīng)過集成運算放大器時,從反相輸入端進去輸出端出來要改變極性。
瞬時極性確定正、負反饋:
反饋信號和輸入信號加于輸入回路同一“點"時,瞬時極性相同的為正反饋,瞬時極性相反的是負反饋。
反饋信號和輸入信號加于輸入回路不同的兩“點"時,瞬時極性相同的為負反饋,瞬時極性相反的是正反饋。
對三極管來說這兩“點"是基極和發(fā)射極,對運算放大器來說這兩“點"是同相輸入端和反相輸入端。
以下是電感三點式和電容三點式反饋電路。
直流電橋是一種利用比較法進行測量的電學測量儀器。比較法的中心思想是將待測量與標準量進行比較以確定其數(shù)值,具有測試靈敏度高和使用方便等優(yōu)點。
一、直流單臂電橋的工作原理
單臂電橋又稱惠斯頓電橋,當需要**地測量中值電阻時,往往采用單臂電橋進行測量。其原理如圖1所示。圖中Rx為被測電阻,G 為檢流計, Rl 、R2 、R3為可調(diào)電阻。當滿足關(guān)系式R1 R3 = R2 Rx 時 , 電路達到平衡。此時檢流計中通過的電流為零(指針不動)。我們將R1/R2稱為比例臂R3稱為比較臂。圖2 為QJ23 型直流單臂電橋的面板圖。在測量時可根據(jù)對被測電阻的粗略估計,選取適當?shù)谋容^臂的數(shù)值乘上比例臂的倍數(shù)。
二 、直流單臂電橋的使用方法
l )使用前,先把檢流計的鎖扣打開,并調(diào)節(jié)調(diào)零器把指針調(diào)到零位。
2 )估計被測電阻近似值,然后參照說明書上
的表格選擇適當?shù)谋壤郏ū堵剩?,使比例臂可調(diào)電阻的各檔能夠充分利用,以提高其精度。