零件和材料 两个单圈线性锥度电位器,每个 5 kΩ(Radio Shack 目录 # 271-1714) 一个单圈线性锥度电位器,50 kΩ(Radio Shack 目录 # 271-1716) 塑料或金属安装盒 三个“香蕉”插孔式接线柱或其他终端硬件,用于连接到电位计电路(Radio Shack 目录号 # 274-662 或同等产品) 这是一个对那些想要一个精密电位器又不想花很多钱的人有用的项目。 通常,多圈电位器用于获得精确的分压比,但存在一种更便宜的替代方法,即使用多个单圈(有时称为“3/4 圈”)电位器在复合分压器网络中连接在一起。 因为这是一个有用的项目,我建议使用
学习目标 变阻器的使用 将电位计接线作为变阻器 简单的电机速度控制 使用电压表和电流表来验证连续电路 零件和材料 6 伏电池 电位器,单圈,5 kΩ,线性锥度(Radio Shack 目录 # 271-1714) 小型“爱好”电机,永磁型(Radio Shack 目录号 # 273-223 或同等产品) 对于这个实验,您将需要一个相对较低值的电位器,当然不超过 5 kΩ。 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷第 2 章:“欧姆定律” 示意图 将电位计用作变阻器的接线图 电位器接线说明 电位器最复杂的应用是分压器,其中轴位置决定了特定的分压比
零件和材料 两节 6 伏电池 用于机械式铅笔的碳铅笔“铅” 电位器,单圈,5 kΩ 至 50 kΩ,线性锥度(Radio Shack 目录 # 271-1714 至 271-1716) 电位计,多圈,1 kΩ 至 20 kΩ,(Radio Shack 目录编号 #271-342、271-343、900-8583 或 900-8587 至 900-8590) 电位器是可变分压器,带有用于设置分压比的轴或滑块控制。 它们以面板安装和面包板(印刷电路板)安装版本制造。 任何类型的电位器都可以用于此实验。 如果您从旧收音机或其他音频设备中回收电位计,您可能会得到所谓的音频锥度 电
零件和材料 计算器(或用于算术的铅笔和纸) 6 伏电池 各种电阻值介于 1 KΩ 和 100 kΩ 之间 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷,第 6 章:“分压电路和基尔霍夫定律” 学习目标 说明如何使用电压表 说明如何使用电流表 说明如何使用欧姆表 说明如何使用欧姆定律 说明如何使用基尔霍夫电流定律 (KCL) 说明如何使用分流器设计 原理图 插图 通常情况下,在单个端子排螺丝下固定两根以上的电线是不合适的。 在此插图中,我展示了三根电线连接在该条带上使用的最右侧接线片的顶部螺钉处。 这样做是为了便于证明一个概念(当
零件和材料 计算器(或用于算术的铅笔和纸) 6 伏电池 各种电阻值介于 1 KΩ 和 100 kΩ 之间 为了用您的仪表获得准确的电压和电流读数,我特意将电阻值限制在 1 kΩ 和 100 kΩ 之间。 由于电阻值很低,电流表的内阻对测量精度有很大影响。 非常高的电阻值可能会导致电压测量出现问题,电压表的内阻在与高值电阻并联时会显着改变电路电阻。 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷,第 6 章:“分压电路和基尔霍夫定律” 学习目标 电压表的使用 电流表使用 欧姆表的使用 欧姆定律的使用 基尔霍夫电压定律(“KVL”)的使用 分压器设计 原理图
零件和材料 四节 6 伏电池 12 伏灯泡,25 或 50 瓦 灯座 可以从休闲车 (RV) 和划船用品商店购买高功率 12 伏灯。 常见尺寸为 25 瓦和 50 瓦。该灯将用作电池的“重”负载(重 负载 =消耗大量电流的负载)。 普通家用(120 伏)灯座可以很好地用于这些低压“RV”灯。 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷,第 5 章:“串联和并联电路” 电路课程 ,第 1 卷,第 11 章:“电池和电源系统” 学习目标 说明电压源调节 说明如何通过并联提高电流容量 原理图 插图 说明 通过将一个
零件和材料 两节 6 伏电池 一节 9 伏电池 实际上,任何尺寸的电池都可以进行此实验,但建议至少提供两种不同的电压以使其更有趣。 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷,第 5 章:“串联和并联电路” 电路课程 ,第 1 卷,第 11 章:“电池和电源系统” 学习目标 说明如何连接电池以获得不同的电压。 原理图 插图 说明 系列中的连接组件 意味着 将它们彼此串联连接,这样电子就只有一条路径可以流过它们。 如果你连接电池,使一个的正极连接另一个的负极,你会发现它们各自的电压相加。 在每个电池连接时分别测量它们的电压,
“DC”代表D 直接C 电流,可以分别表示恒定极性或方向上的电压或电流。这些实验旨在向您介绍与直流电路相关的几个重要的电概念。
零件和材料 来自之前实验的电磁体 永久磁铁 电磁铁结构说明见前面的实验。 交叉引用 电路课程 ,第1卷,第14章:“磁与电磁” 学习目标 磁场强度与感应电压的关系 原理图 插图 说明 电磁感应是电磁的补充现象。我们不是从电中产生磁场,而是从磁场中产生电。 但是,有一个重要的区别:虽然电磁从稳定的电流中产生稳定的磁场,但电磁感应需要运动 在磁铁和线圈之间产生电压。 将万用表连接到线圈,并将其设置为可用的最灵敏的直流电压范围。 缓慢移动磁铁 来回电磁铁的一端,注意感应电压的极性和大小。 尝试移动磁铁,并亲自发现决定感应
零件和材料 6 伏电池 磁罗盘 小型永磁体 28 号电磁线线轴 大螺栓、钉子或钢棒 胶带 电磁线 是用漆包绝缘代替橡胶或塑料绝缘的细规格铜线的术语。它的小尺寸和非常薄的绝缘层允许将许多“匝”缠绕在一个紧凑的线圈中。 您将需要足够的漆包线将螺栓、钉子或其他棒状钢形式缠绕数百圈。 请务必选择具有磁性的螺栓、钉子或杆 .例如,不锈钢是非磁性的,不会起到电磁线圈的作用! 本实验的理想材料是软铁 ,但任何常见的钢材就足够了。 交叉引用 电路课程 ,第1卷,第14章:“磁与电磁” 学习目标 左手定则的应用 电磁铁结构 原理图 插图
零件和材料 6 伏电池 低压白炽灯(Radio Shack 目录号 # 272-1130 或同等产品) 22 号或更大的长电线 家用电灯开关(在任何五金店都可以买到) 家用电灯开关对于学习基本用电的学生来说很划算。它们随手可得,非常便宜,而且几乎不可能被电池损坏。不要拿“调光器”开关,只是普通家用壁挂灯控制的简单开关“拨动”品种。 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷,第 1 章:“电的基本概念” 学习目标 切换行为 使用欧姆表检查开关动作 原理图 插图 说明 搭建一个电池、一开关、一灯的电路,如图所示。 当电线长时,这
零件和材料 计算器(或用于算术的铅笔和纸) 6 伏电池 两个 1/4 瓦电阻器:10 Ω 和 330 Ω。 小温度计 电阻值不需要精确,但在指定数字的百分之五以内(10 Ω 电阻为 +/- 0.5 Ω;330 Ω 电阻为 +/- 16.5 Ω)。 5% 容差 10 Ω 和 330 Ω 电阻器的颜色代码如下:棕色、黑色、黑色、金色 (10, +/- 5%) 和橙色、橙色、棕色、金色 (330, +/- 5%) . 请勿在本实验中使用 6 伏以外的任何电池。 温度计应尽量小,以利于快速检测电阻产生的热量。 我推荐一个医用温度计,用于测量体温的类型。 交叉引用 电路课程 ,
零件和材料 计算器(或用于算术的铅笔和纸) 6 伏电池 低压白炽灯(Radio Shack 目录号 # 272-1130 或同等产品) 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷第 2 章:“欧姆定律” 学习目标 电压表的使用 电流表使用 欧姆表的使用 欧姆定律的使用 意识到某些电阻是不稳定的! 科学方法 原理图 插图 说明 用万用表测量灯的电阻。这个电阻值是由于灯内的细金属“灯丝”造成的。 它的电阻比跳线大得多,但比上一个实验中的任何电阻都小。记录此电阻值以备将来使用。搭建一个电池一灯电路。 将万用表设置为适当的电压范围,并在灯通电(点亮)
零件和材料 计算器(或用于算术的铅笔和纸) 6 伏电池 各种电阻值介于 1 KΩ 和 100 kΩ 之间 为了用您的仪表获得准确的电压和电流读数,我特意将电阻值限制在 1 kΩ 和 100 kΩ 之间。 由于电阻值很低,电流表的内阻对测量精度有很大影响。 非常高的电阻值会导致电压测量出现问题,当电压表与高值电阻并联时,电压表的内阻会显着改变电路电阻。 在推荐电阻值下,仍会因仪表的“冲击”而存在少量测量误差,但不足以与计算值产生严重偏差。 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷第 2 章:“欧姆定律” 学习目标 电压表的使用 电流表使用 欧姆表的使用 欧姆定律的使
零件和材料 6 伏电池 6 伏白炽灯 面包板、端子板和跳线等基本电路结构组件也假设从现在开始可用,只留下“零件和材料”下列出的项目独有的组件和材料。 进一步阅读 电路课程 ,第 1 卷,第 1 章:“电的基本概念” 电路课程 ,第 1 卷,第 8 章:“直流计量电路” 电流表使用学习目标 如何用万用表测量电流 如何检查万用表的内部保险丝 选择合适的仪表量程 电流表示意图 电流表图示 实验说明 电流是电路中电子“流动”速率的量度。它的计量单位是安培,简称为“安培”(A)。 测量电路中电流的最常见方法是断开电路并插入串联的
零件和材料 6 伏电池 6 伏白炽灯 跳线 面包板 端子排 从这个实验开始,万用表被认为是必要的,不会包括在所需的零件和材料清单中。 在所有后续插图中,除非有特殊原因需要使用模拟仪表,否则将显示数字万用表而不是模拟仪表。 鼓励您使用两者 以熟悉这些实验中每种仪表的操作。 交叉引用 电路课程 ,第 1 卷,第 1 章:“电的基本概念” 学习目标 制作电路所需的基本配置 工作电路中的正常电压降 电路连续性的重要性 “开路”和“短路”电路的工作定义 面包板使用 端子排使用 示意图 插图 创建一个简单的电路 这是本组实验中最简单的完整电路:一个
零件和材料 万用表,数字或模拟 各种电阻器(Radio Shack 目录号 # 271-312 是 500 件的分类) 整流二极管(1N4001 或同等产品;Radio Shack 目录 # 276-1101) 硫化镉光电管(Radio Shack 目录号 #276-1657) 面包板(Radio Shack 目录号 # 276-174 或同等产品) 跳线 纸 铅笔 一杯水 食盐 本实验描述了如何测量多个物体的电阻。 你不需要拥有所有 上面列出的项目,以便有效地了解阻力。 相反,您不必将实验限制在这些项目上。 但是,请确保从不 测量任何带电“带电”物体或电路的电阻。 换言之,
零件和材料 万用表,数字或模拟 各种电池 一个发光二极管(Radio Shack 目录号 # 276-026 或同等产品) 小型“爱好”电机,永磁型(Radio Shack 目录号 # 273-223 或同等产品) 两根带有“鳄鱼夹”末端的跳线(Radio Shack 目录号 # 278-1156、278-1157 或同等产品) 万用表 是一种能够测量电压、电流和电阻的电气仪器。 数字 万用表具有数字显示器,如数字时钟,用于指示电压、电流或电阻的数量。 模拟 万用表通过在印刷刻度上移动指针来指示这些量。 模拟万用表往往比数字万用表便宜,更适合作为电力初学者的学习工具。 我强烈建
为了构建本卷中描述的电路,您将需要一个小的工作区,以及一些工具和关键用品。本节介绍家用电子实验室的设置。 工作区 工作区应包括用于执行电路组装的大型工作台、桌子或桌子(最好是木制的),家用电源(120 伏交流电)可方便地为焊接设备、电源和任何测试设备供电。供计算机使用的廉价办公桌非常适合此用途。避免使用金属表面的办公桌,因为金属表面的导电性既会造成电击危险,又很可能会因电路组件接触金属桌面而发生意外“短路”。应避免使用乙烯基和塑料工作台表面,因为它们会产生和储存大量静电电荷,这可能会损坏敏感的电子元件。此外,当这些材料暴露在热烙铁和熔化的焊滴中时,这些材料很容易熔化。 如果您无法获得木质表
电子学是一门科学,也是一门非常容易上手的科学。对于其他科学研究领域,通常需要昂贵的设备来进行任何重要的实验。电子产品不是这样。许多先进的概念可以使用总价值低于几百美元的零件和设备进行探索。这很好,因为动手实验对于获得有关任何主题的科学知识都至关重要。 当我开始写电路课程 ,我的目的是创建一本适合大学入门使用的教科书。然而,我自己主要是自学电子学,我知道一本好的教科书对于没有参加任何正式电子课程的爱好者和实验者的价值。许多人在我年轻的时候无私地贡献了他们的时间和专业知识来帮助我学习电子学,我的目的是通过将他们给予我的东西回馈给世界来尊重他们的服务和爱。 为了让某人自学电子学等科学,他们必须进
工业技术