1.实验目的

（1）熟悉Multisim 10的仿真实验法，熟悉万用表的设置和使用方法。

（2）进一步了解理想变压器的电压、电流、阻抗变换作用。

（3）进一步掌握理想变压器的电压、电流、阻抗与匝数比之间的关系。

2.实验内容及步骤

（1）双击Multisim 10图标，启动Multisim 10，从电源/信号源库中选取交流信号源，从元件库中选取电阻、变压器（在“TRANSFORMER”中选择“TS-IDEAL”），从仪器库中选出数字万用表，创建如图7-17所示电路。

图7-17　理想变压器仿真实验电路之一

（2）双击变压器，在其“Value”的设置中，“Primary Coil Inductance”（即初级线圈电感量）设置为“100H”，“Secondary Coil Inductance”（即次级线圈电感量）设置为“1H”，“Coefficient of Coupling”（即耦合系数）设置为“1”，使匝数比

（3）双击交流电压源，在“Value”中设置“Voltage”为220 V，“Frequency”为50 Hz，“Phase”为0o，其他选其默认参数。

（4）双击万用表XMM1、XMM4图标，在面板上选择“A”和“～”（交流），即万用表XMM1、XMM4所测量的是交流电流值。双击万用表XMM2、XMM3图标，在面板上选择“V”和“～”（交流），即万用表XMM2、XMM3所测量的是交流电压值。

（5）运行仿真开关，将测量所得理想变压器初级和次级的电压与电流值记录在表7-1中，并计算电源输出功率、负载消耗功率和初级等效阻抗（即Z1=U1/I1）。(www.daowen.com)

（6）将图7-17中的负载电阻ZL改为10 Ω，重复第（5）步操作。

（7）考虑电压源内阻。在理想变压器初级线路中增加电阻Z0=1 kΩ，次级所接负载阻抗ZL为10 Ω，如图7-18所示。运行仿真开关，将测量所得理想变压器初级和次级的电压与电流值记录在表7-1中，并计算电源输出功率、负载消耗功率和初级等效阻抗。

图7-18　理想变压器仿真实验电路之二

（8）双击图7-18中的变压器，在其“Value”的设置中，“Primary Coil Inductance”（即初级线圈电感量）设置为“72H”，“Secondary Coil Inductance”（即次级线圈电感量）设置为“2H”，“Coefficient of Coupling”（即耦合系数）设置为“1”，使匝数比运行仿真开关，将测量所得理想变压器初级和次级的电压与电流值记录在表7-1中，并计算电源输出功率、负载消耗功率和初级等效阻抗。

表7-1　理想变压器测量数据记录表

3.实验报告要求

（1）实验的名称、时间、目的、电路和内容。

（2）根据表7-1测量数据，分析测量的理想变压器初级和次级的电压、电流、阻抗是否满足U1/U2=N1/N2=n，I1/I2=N2/N1=1/n，Z1/ZL=（N1/N2）2=n2的关系，电源输出功率与负载消耗功率是否相等。

（3）分析图7-18中10 Ω负载上的功率、电源内阻（1 kΩ）上的功率及电源输出的功率三者之间是什么关系？