專利名稱：演示電容器特性的電路及實(shí)驗(yàn)箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子設(shè)備制造領(lǐng)域，尤其涉及一種演示電容器特性的電路及實(shí)驗(yàn)箱。
背景技術(shù)：
電容器是由兩片接近并相互絕緣的導(dǎo)體制成的電極組成的儲(chǔ)存電荷和電能的器件，是最常用的電子元件之一。電容量是電容器的一個(gè)主要參數(shù)，用字母C表示。在電路中，電容器具有隔直流、通交流的特性。其中，在交流電通過電容器時(shí)，電容器極板上的電荷對(duì)定向移動(dòng)的電荷具有阻礙作用，這種阻礙作用即為容抗，用字母&表示。實(shí)驗(yàn)證明，電容器的容抗與電容量成反比，與交變電流的頻率成反比。但是，目前在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)電容器及電容特性只進(jìn)行了理論闡釋，并沒有專用的簡(jiǎn)易演示實(shí)驗(yàn)設(shè)備將其特性進(jìn)行展示，從而導(dǎo)致學(xué)生無法對(duì)電容器特性進(jìn)行感性和直觀的認(rèn)識(shí)。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種演示電容器特性的電路及實(shí)驗(yàn)箱，以解決目前沒有演示電容器特性的實(shí)驗(yàn)裝置，導(dǎo)致學(xué)生無法對(duì)電容器特性進(jìn)行直觀認(rèn)識(shí)的問題。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案一種演示電容器特性的實(shí)驗(yàn)電路，包括輸入端與第一接線柱連接的干路，所述干路包括串聯(lián)的電源VCC及總開關(guān)S ；輸出端與第二接線柱連接的RC振蕩電路，所述RC振蕩電路與所述干路并聯(lián)；一端與第三接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第一支路，所述第一支路包括串聯(lián)的第三電容C3、毫安表；一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第二支路，所述第二支路包括串聯(lián)的第二電阻R2、第四電容C4、第一發(fā)光二極管LED1，其中所述第四電容器C4并聯(lián)第一開關(guān)SI ；一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第三支路，所述第三支路包括串聯(lián)的第三電阻R3、第一實(shí)驗(yàn)電容器Cxi、第二發(fā)光二極管LED2、第二開關(guān)S2 ；一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第四支路，所述第四支路包括串聯(lián)的第四電阻R4、第二實(shí)驗(yàn)電容器Cx2、第三發(fā)光二極管LED3、第三開關(guān)S3 ；其中，所述LED1、LED2、LED3的正極接所述干路的輸出端。優(yōu)選地，所述RC振蕩電路包括發(fā)射極與所述干路的輸出端相連，集電極與第五電阻Ra相連的第一PNP型三極管BGl ；所述Ra的另一端連接所述干路的輸入端；[0017]一端接所述Ra高電位端的第一電容器Cl ；與所述Ra和所述Cl并聯(lián)的第六電阻Rb2 ；一端與所述BGl的基極相連的第七電阻Rbl ；一端與所述Rbl的另一端相連的變阻器Rv，所述變阻器Rv的另一端接所述干路的輸入端；一端與所述BGl的基極相連的第二電容器C2 ；集電極與所述C2另一端相連的第二 PNP型三極管BG2，所述BG2的發(fā)射極與所述 BGl的發(fā)射極相連，基極與所述第一電容器Cl的低電位端相連；一端與所述BG2的集電極相連，另一端與所述Ra的低電位端相連的第八電阻Rc2 ；一端與所述BG2的集電極相連的第一電阻Rl ；基極與所述Rl的另一端相連的第三PNP型三極管BG3，所述BG3的發(fā)射極與所述BGl的發(fā)射極相連，集電極與第九電阻&相連；所述&的另一端與所述Ra的低電位端相連。優(yōu)選地，所述RC振蕩電路的輸出端即第二接線柱的位置為所述第九電阻&的高電位端。優(yōu)選地，所述電源VCC為9V干電池。一種演示電容器特性的實(shí)驗(yàn)箱，包括內(nèi)側(cè)具有面板的箱體、以及設(shè)置于所述面板上的電路，所述電路為上述任意一項(xiàng)所述的電路。優(yōu)選地，所述面板位于所述箱體的箱蓋內(nèi)側(cè)。優(yōu)選地，所述面板位于所述箱體的箱底內(nèi)側(cè)。通過上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型具有如下有益效果通過將電源、RC振蕩電路、毫安表、電容器、LED等器件集中在一塊面板內(nèi)，制成簡(jiǎn)易的演示電容器特性實(shí)驗(yàn)箱，實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過連接實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)不同的接線柱，并根據(jù)LED的閃爍頻率、亮度差別，示波器的波形變化，以及毫安表的讀數(shù)變化，可直觀地感受到電容器特性及其參數(shù)的性質(zhì)。本實(shí)驗(yàn)裝置攜帶方便，操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)電容器特性的認(rèn)識(shí)及更好的理解。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例公開的演示電容器特性的實(shí)驗(yàn)電路。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型公開了一種演示電容器特性的電路及實(shí)驗(yàn)箱，主要是將電源、RC振蕩電路、毫安表、電容器、LED等器件組成的實(shí)驗(yàn)電路集中在一塊面板內(nèi)，制成簡(jiǎn)易的演示電容器特性實(shí)驗(yàn)箱，在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過連接實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)不同的接線柱，并根據(jù)LED的閃爍頻率、亮度差別，示波器的波形變化，以及毫安表的讀數(shù)變化，可直觀地感受到電容器特性及其參數(shù)的性質(zhì)。為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。如圖I所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例公開的演示電容器特性的實(shí)驗(yàn)電路，主要包括輸入端與第一接線柱連接的干路，所述干路包括串聯(lián)的電源VCC及總開關(guān)S ；輸出端與第二接線柱連接的RC振蕩電路，所述RC振蕩電路與所述干路并聯(lián)；一端與第三接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第一支路，所述第一支路包括串聯(lián)的第三電容C3、毫安表；一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第二支路，所述第二支路包括串聯(lián)的第二電阻R2、第四電容C4、第一發(fā)光二極管LED1，其中所述第四電容器C4并聯(lián)第一開關(guān)SI ；一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第三支路，所述第三支路包括串聯(lián)的第三電阻R3、第一實(shí)驗(yàn)電容器Cxi、第二發(fā)光二極管LED2、第二開關(guān)S2 ；一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第四支路，所述第四支路包括串聯(lián)的第四電阻R4、第二實(shí)驗(yàn)電容器Cx2、第三發(fā)光二極管LED3、第三開關(guān)S3 ；其中，所述LED1、LED2、LED3的正極接所述干路的輸出端。如圖I虛線框內(nèi)所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例公開的RC振蕩電路包括發(fā)射極與所述干路的輸出端相連，集電極與第五電阻Ra相連的第一PNP型三極管BGl ；所述Ra的另一端連接所述干路的輸入端；一端接所述Ra高電位端的第一電容器Cl ；與所述Ra和所述Cl并聯(lián)的第六電阻Rb2 ；一端與所述BGl的基極相連的第七電阻Rbl ；一端與所述Rbl的另一端相連的變阻器Rv，所述變阻器Rv的另一端接所述干路的輸入端；一端與所述BGl的基極相連的第二電容器C2 ；集電極與所述C2另一端相連的第二 PNP型三極管BG2，所述BG2的發(fā)射極與所述BGl的發(fā)射極相連，基極與所述第一電容器Cl的低電位端相連；一端與所述BG2的集電極相連，另一端與所述Ra的低電位端相連的第八電阻Rc2 ；一端與所述BG2的集電極相連的第一電阻Rl ；基極與所述Rl的另一端相連的第三PNP型三極管BG3，所述BG3的發(fā)射極與所述BGl的發(fā)射極相連，集電極與第九電阻&相連；所述&的另一端與所述Ra的低電位端相連。其中，所述RC振蕩電路的輸出端即第二接線柱2的位置為所述第九電阻&的高電位端。需要說明的是，所述RC振蕩電路可以有多種結(jié)構(gòu)，只要能夠提供交變電流即可。如表I所示，為本實(shí)施例公開的實(shí)驗(yàn)電路中各元件的參數(shù)值。表I
權(quán)利要求1.一種演示電容器特性的實(shí)驗(yàn)電路，其特征在于，包括 輸入端與第一接線柱連接的干路，所述干路包括串聯(lián)的電源VCC及總開關(guān)S ； 輸出端與第二接線柱連接的RC振蕩電路,所述RC振蕩電路與所述干路并聯(lián)； 一端與第三接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第一支路，所述第一支路包括串聯(lián)的第三電容C3、毫安表； 一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第二支路，所述第二支路包括串聯(lián)的第二電阻R2、第四電容C4、第一發(fā)光二極管LED1，其中所述第四電容器C4并聯(lián)第一開關(guān)SI; 一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第三支路，所述第三支路包括串聯(lián)的第三電阻R3、第一實(shí)驗(yàn)電容器Cxi、第二發(fā)光二極管LED2、第二開關(guān)S2 ； 一端與第四接線柱連接，另一端與所述干路的輸出端連接的第四支路，所述第四支路包括串聯(lián)的第四電阻R4、第二實(shí)驗(yàn)電容器Cx2、第三發(fā)光二極管LED3、第三開關(guān)S3 ； 其中，所述LED1、LED2、LED3的正極接所述干路的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路，其特征在于，所述RC振蕩電路包括 發(fā)射極與所述干路的輸出端相連，集電極與第五電阻Rci相連的第一 PNP型三極管BGl ； 所述Ra的另一端連接所述干路的輸入端； 一端接所述Ra高電位端的第一電容器Cl ； 與所述Ra和所述Cl并聯(lián)的第六電阻Rb2 ； 一端與所述BGl的基極相連的第七電阻Rbl ； 一端與所述Rbl的另一端相連的變阻器Rv，所述變阻器Rv的另一端接所述干路的輸入端； 一端與所述BGl的基極相連的第二電容器C2 ； 集電極與所述C2另一端相連的第二 PNP型三極管BG2，所述BG2的發(fā)射極與所述BGl的發(fā)射極相連，基極與所述第一電容器Cl的低電位端相連； 一端與所述BG2的集電極相連，另一端與所述Ra的低電位端相連的第八電阻Rc2 ； 一端與所述BG2的集電極相連的第一電阻Rl ； 基極與所述Rl的另一端相連的第三PNP型三極管BG3，所述BG3的發(fā)射極與所述BGl的發(fā)射極相連，集電極與第九電阻&相連； 所述&的另一端與所述Ra的低電位端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電路，其特征在于，所述RC振蕩電路的輸出端即第二接線柱的位置為所述第九電阻&的高電位端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路，其特征在于，所述電源VCC為9V干電池。
5.一種演示電容器特性的實(shí)驗(yàn)箱，其特征在于，包括 內(nèi)側(cè)具有面板的箱體、以及設(shè)置于所述面板上的電路，所述電路為權(quán)利要求I 4中任意一項(xiàng)所述的電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)驗(yàn)箱，其特征在于，所述面板位于所述箱體的箱蓋內(nèi)側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)驗(yàn)箱，其特征在于，所述面板位于所述箱體的箱底內(nèi)側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種演示電容器特性的電路及實(shí)驗(yàn)箱，主要是將電源、RC振蕩電路、毫安表、電容器、LED等器件組成的實(shí)驗(yàn)電路集中在一塊面板內(nèi)，制成簡(jiǎn)易的演示電容器特性實(shí)驗(yàn)箱。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過連接實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)不同的接線柱，并根據(jù)LED的閃爍頻率、亮度差別，示波器的波形變化，以及毫安表的讀數(shù)變化，可直觀地感受到電容器特性及其參數(shù)的性質(zhì)。本實(shí)驗(yàn)裝置攜帶方便，操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)電容器的直觀認(rèn)識(shí)，同時(shí)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力。
文檔編號(hào)G09B23/18GK202487040SQ20112055051
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者吳清理, 張嘉豪, 肖炳陽, 蔡金城, 陳燎原, 陳若凝 申請(qǐng)人:張嘉豪, 肖炳陽, 陳若凝