实验二 戴维南定理和诺顿定理的验证

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戴维南定理和诺顿定理的验证实验数据

戴维南定理和诺顿定理的验证实验数据

戴维南定理和诺顿定理的验证实验数据戴维南定理(Davenport’s theorem)和诺顿定理(Norton’s theorem)是电子技术和工程技术中经常使用的定理,两者可以用来解决电路的输入和输出之间的关系。

戴维南定理是由英国电子学家H.L.Davenport在1946年首先提出的,它提出了一种电路连接,可以将电路的输入与输出相关联,其中输入和输出之间存在一种特定的关联关系。

诺顿定理也是一种电路连接,它由美国电子学家E.A.Norton在1937年提出,它也在输入与输出之间建立了一种特定的关系,但诺顿定理更加简单而易于理解,它也可以处理更复杂的电路结构。

要验证这些定理的可行性,需要进行实验。

我们可以使用单管、双管或多管的电路结构,这种结构可以将电路的输入和输出容易地相连接。

在验证这些定理之前,我们可以通过测量电路输入与输出之间的变化,来获得实验数据。

首先,我们可以测量每一种电路结构的负载电阻;其次,我们可以测量负载电流的值;最后,我们可以测量负载电压的值。

这些实验数据对于我们来验证这些定理具有重要意义。

我们可以通过使用电路与模拟表,来测量电路的输入和输出的变化,从而获得其他实验数据,如电压和电流的大小以及电感和电容的体积。

测量电压和电流的变化,可以用来计算阻值和线性电阻;测量电感和电容的大小和体积,可以用来计算它们的静态特性和动态特性。

最后,需要说明的是,戴维南定理和诺顿定理的实验需要根据所使用的不同结构而定,不同的电路结构所需要的实验参数会有所不同,所以在进行实验之前,我们需要了解不同电路结构所需要的实验参数。

进行实验之后,我们可以对实验数据进行数据分析,检验戴维南定理和诺顿定理的正确性。

戴维南定理和诺顿定理实验报告

戴维南定理和诺顿定理实验报告

戴维南定理和诺顿定理实验报告戴维南定理和诺顿定理是电路理论中非常重要的两个定理,它们为我们理解和分析电路提供了重要的理论支持。

本次实验旨在通过实际操作验证戴维南定理和诺顿定理,并对实验结果进行分析和讨论。

实验一,验证戴维南定理。

首先,我们搭建了一个包含多个电阻的电路,并通过测量电路中各个电阻的电压和电流,得到了电路的电压-电流特性曲线。

然后,我们通过改变电路中的电阻值,重新测量电路的电压-电流特性曲线。

最后,我们根据戴维南定理,将电路简化为一个等效的电压源和电阻,通过比较原始电路和简化电路的特性曲线,验证了戴维南定理的有效性。

实验二,验证诺顿定理。

在这个实验中,我们利用相同的电路,通过测量电路中的电压和电流,得到了电路的电压-电流特性曲线。

然后,我们将电路简化为一个等效的电流源和电阻,重新测量电路的电压-电流特性曲线。

通过比较原始电路和简化电路的特性曲线,验证了诺顿定理的有效性。

实验结果分析。

通过实验验证,我们发现戴维南定理和诺顿定理在实际电路中具有很高的适用性。

戴维南定理告诉我们,任何线性电路都可以用一个等效的电压源和电阻来表示,而诺顿定理则告诉我们,任何线性电路都可以用一个等效的电流源和电阻来表示。

这些定理为我们分析复杂电路提供了便利,使得我们可以通过简化电路结构来更好地理解电路的特性和行为。

结论。

通过本次实验,我们验证了戴维南定理和诺顿定理在实际电路中的有效性,这些定理为我们理解和分析电路提供了重要的理论基础。

在今后的电路设计和分析中,我们可以充分利用这些定理,简化复杂电路的分析过程,提高工作效率,更好地理解电路的行为。

总结。

戴维南定理和诺顿定理是电路理论中的重要定理,通过本次实验,我们验证了它们在实际电路中的有效性。

这些定理为我们提供了简化电路分析的方法,为电路设计和分析提供了重要的理论支持。

希望通过本次实验,能够加深对这些定理的理解,提高电路分析能力,为今后的学习和工作打下良好的基础。

戴维南定理和诺顿定理的验证实验数据

戴维南定理和诺顿定理的验证实验数据

戴维南定理和诺顿定理的验证实验数据The document was prepared on January 2, 2021戴维南定理和诺顿定理的验证一、实验目的1、掌握有源二端网络代维南等效电路参数的测定方法.2、验证戴维南定理、诺顿定理和置换定理的正确性.3、进一步学习常用直流仪器仪表的使用方法. 二、原理说明1、任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络或称为含源二端网络.2、戴维南定理:任何一个线性有源网络,总可以用一个理想电压源与一个电阻的串联支路来等效代替,此电压源的电压等于该有源二端网络的开路电压U 0C ,其等效内阻R 0等于该网络中所有独立源均置零理想电压源视为短路,理想电流源视为开路时的等效电阻.这一串联电路称为该网络的代维南等效电路.3、诺顿定理:任何一个线性有源网络,总可以用一个理想电流源与一个电阻的并联组合来等效代替,此电流源的电流等于该有源二端网络的短路电流 I SC ,其等效内阻R 0定义与戴维南定理的相同.4、有源二端网络等效参数的测量方法U 0C 、I SC 和R 0称为有源二端网络的等效电路参数,可由实验测得. 一开路电压U OC 的测量方法 1可直接用电压表测量. 2零示法测U OC在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表直接测量会造成较大的误差.为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示测量法,如图 3-1所示.零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较,当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时,电压表的读数将为“0”.然后将电路断开,测量此时稳压电源的输出电压, 即为被测有源二端网络的开路电压.图3-1 图3-2二等效电阻R 0的测量方法1开路电压、短路电流法测R 0该方法只实用于内阻较大的二端网络.因当内阻很小时,若将其输出端口短路则易损坏其内部元件,不宜用此法.该测量方法是:在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压U 0C ,然后将其输出端短路,用电流表测其短路电流I SC ,则等效内阻为SCOC O I U R =2伏安法测R 0用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图3-2所示.根据外特性曲线求出斜率tg φ,则内阻:SCOCO I U I U tg R =∆∆==φ . 3 若只有电压表及电阻器,没有电流表测短路电流,或者某些被测网络本身不允许短路,则可在网络两端接入已知阻值为R 的电阻器,测量该电阻两端电压U R ,然后按下式计算.R U U R R OC )1)((0-=4 半电压法测R 0如图3-3所示,当负载电压为被测网络开路电压的一半时,负载电阻由电阻箱的读数确定即为被测有源二端网络的等效内阻值.图3-3 图3-5三、实验设备序号 名 称 型号与规格 数量 备注 1 可调直流稳压电源 0 ~ 30V 1 2 可调直流恒流源 0 ~ 500mA 1 3 直流数字电压表 0 ~ 200V 1 4 直流数字毫安表 0 ~ 200mA 15 数字万用表VC9801A+1自备6 可调电阻箱0 ~Ω 1 DGJ-057 电位器1K/2W 1 DGJ-058 戴维南定理实验电路板 1 DGJ-05四、实验内容被测有源二端网络如图3-4a所示.内容一:有源二端网络戴维南等效电路参数的测定图3-41、用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的Uoc、R.按图3-4a接入稳压电源 Us =12V和恒流源Is =10mA,不接入 RL .测出UOC和Isc,并计算出R,记录于表1.表1U OC V ISCmA RO=Uoc/Isc Ω5342、负载实验按图3-4a接入RL .改变RL0-10k阻值,测量有源二端网络的外特性曲线,记录于表2.表2RΩ3006009001201500∞UVImA0.见图3-4a.将被测有源网络内的所有独立源置零先断开电流源IS ,去掉电压源US,再将电路中的C、D两点间用导线短接,然后用伏安法或直接用万用表的欧姆档去测定负载RL开路时 A、B两点间的电阻,此即为被测网络的等效内阻R,或称网络的入端电阻Ri.用此法测得的电阻为:527Ω4、用半电压法测量被测网络的等效内阻R,用零示法测量被测网络的开路电压Uoc .电路图及数据表格自拟.内容二:戴维南定理的验证取一只10K可调电位器,将其阻值调整到等于按内容一中的步骤1所得的等效电阻 R值, 然后令其与直流稳压电源调到步骤1时所测得的开路电压 Uoc 值相串联,电路如图 3-4b所示,仿照内容一中的步骤2测其外特性,对戴维南定理进行验证,记录于表3.表3内容三:诺顿定理的验证取一只10K可调电位器,将其阻值调整到等于按内容一中的步骤1所得的等效电阻 R0 值,然后令其与直流恒流源调到步骤1时所测得的短路电流 ISC值相并联,电路如图 3-5所示,仿照内容一中的步骤2测其外特性,对诺顿定理进行验证,记录于表4.表4五、注意事项1. 测量时应注意电流表量程的更换.2. 实验步骤“5”中,电压源置零时不可将稳压源短接.3. 用万用表直接测Ro时,网络内的独立源必须先置零,以免损坏万用表.其次,欧姆档必须经调零后再进行测量.4. 用零示法测量Uoc时,应先将稳压电源的输出调至接近于Uoc,再按图8-3测量.5. 改接线路时,要关掉电源.六、预习思考题1.在求戴维南或诺顿等效电路时,作短路试验,测Isc的条件是什么在本实验中可否直接作负载短路实验请实验前对线路8-4a预先作好计算,以便调整实验线路及测量时可准确地选取电表的量程.答:测Isc的条件是:插入毫安表,短接A、B端.在本实验中可直接做负载短路实验,测出开路电压Uoc与短路电流Isc,等效电阻Ro=Uoc/Isc.2.说明测有源二端网络开路电压Uoc及等效电阻R0的几种方法,并比较其优缺点.答:1测开路电压Uoc的方法优缺点比较:①零示法测Uoc.优点:可以消除电压表内阻的影响;缺点:操作上有难度,难于把握精确度.②直接用电压表测Uoc.优点:方便简单,一目了然;缺点:会造成较大的误差. 2测等效电阻Ro的方法优缺点比较:①直接用欧姆表测Ro.优点:方便简单,一目了然;缺点:会造成较大的误差.②开路电压、短路电流测Ro.优点:测量方法简单,容易操作;缺点:当二端网络的内阻很小时,容易损坏其内部元件,因此不宜选用.③伏安法测Ro.优点:利用伏安特性曲线可以直观地看出其电压与电流的关系;缺点:需作图,比较繁琐.④半电压法测Ro.优点:方法比较简单;缺点:难于把握精确度七、实验报告1.根据步骤2、3、4,分别绘出曲线,验证戴维南定理和诺顿定理的正确性,并分析产生误差的原因.答:误差主要来源于实验操作的不当,读数时存在差异,实验仪器本身的不精确等等,这些都是导致误差的原因2.根据步骤1、5、6的几种方法测得的Uoc与Ro与预习时电路计算的结果作比较,你能得出什么结论.答:R0的理论值为330+51010/330+510+10+510=520Ω,则:由1中测得的R0值的相对误差为:534-520/520100%=%;由5中测得的R0值的相对误差为:527-520/520100%=%;由6中测得的R0值的相对误差为:526-520/520100%=%.U的理论值为12+520=,则:由1中测得的U值的相对误差为:/100%=%;由6中测得的U值的相对误差为:/100%=%.3.归纳、总结实验结果.答:在实验测定误差允许的范围内,等效电路与原电路外特性一致.戴维南原理正确,即任何有缘二端口网络均可等效为一个电压源和一个电阻串联组合,其中电压源US大小就是有源二端电路的开路电压Uoc;电阻R0大小是有源二端电及路除去电源的等效电阻R0.用半电压法和零示法测量被测网络的等效内阻R其开路电压时存在一定的误差.4.心得体会及其他.。

戴维南定理和诺顿定理的验证实验+数据

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戴维南定理和诺顿定理的验证实验+数据(总6页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除戴维南定理和诺顿定理的验证一、实验目的1、掌握有源二端网络代维南等效电路参数的测定方法。

2、验证戴维南定理、诺顿定理和置换定理的正确性。

3、进一步学习常用直流仪器仪表的使用方法。

二、原理说明1、任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络(或称为含源二端网络)。

2、戴维南定理:任何一个线性有源网络,总可以用一个理想电压源与一个电阻的串联支路来等效代替,此电压源的电压等于该有源二端网络的开路电压U0C,其等效内阻R0等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短路,理想电流源视为开路)时的等效电阻。

这一串联电路称为该网络的代维南等效电路。

3、诺顿定理:任何一个线性有源网络,总可以用一个理想电流源与一个电阻的并联组合来等效代替,此电流源的电流等于该有源二端网络的短路电流 I SC,其等效内阻R0定义与戴维南定理的相同。

4、有源二端网络等效参数的测量方法U0C、I SC和R0称为有源二端网络的等效电路参数,可由实验测得。

(一)开路电压U OC的测量方法(1)可直接用电压表测量。

(2)零示法测U OC在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表直接测量会造成较大的误差。

为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示测量法,如图 3-1所示。

零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较,当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时,电压表的读数将为“0”。

然后将电路断开,测量此时稳压电源的输出电压,即为被测有源二端网络的开路电压。

图3-1 图3-2(二)等效电阻R 0的测量方法 (1)开路电压、短路电流法测R 0该方法只实用于内阻较大的二端网络。

因当内阻很小时,若将其输出端口短路则易损坏其内部元件,不宜用此法。

戴维南定理的验证

戴维南定理的验证

实验二 戴维南定理的验证一.实验目的1.验证戴维南定理、诺顿定理的正确性,加深对该定理的理解。

2.掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。

二.实验原理1.戴维南定理和诺顿定理戴维南定理指出:任何一个有源二端网络如图6-1(a ),总可以用一个电压源U S 和一个电阻R S 串联组成的实际电压源来代替如图6-1(b ),其中:电压源U S 等于这个有源二端网络的开路电压U OC , 内阻R S 等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接,电流源开路)后的等效电阻R O 。

诺顿定理指出:任何一个有源二端网络如图6-1(a ),总可以用一个电流源I S 和一个电阻R S 并联组成的实际电流源来代替如图6-1(c ),其中:电流源I S 等于这个有源二端网络的短路电源I SC , 内阻R S 等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接,电流源开路)后的等效电阻R O 。

U S 、R S 和I S 、R S 称为有源二端网络的等效参数。

LR 有源网络︒︒1212U +-图 6-1SU SR LR ︒︒12+-(a〕(b〕SI SR LR ︒︒12-mAmAmA (c)+3412U 12U 33442.有源二端网络等效参数的测量方法(1)开路电压、短路电流法 在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压U OC , 然后再将其输出端短路,测其短路电流I S C,且内阻为:SCOCS I U R =。

若有源二端网络的内阻值很低时,则不宜测其短路电流。

(2)伏安法一种方法是用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线,如图6-2所示。

开路电压为U OC ,根据外特性曲线求出斜率tg φ,则内阻为:IU R ∆∆==φtg S。

另一种方法是测量有源二端网络的开路电压U OC ,以及额定电流I N 和对应的输出端额定电压U N ,如图6U SC IUU ∆ I ∆ ONI N U 图 6-2-1所示,则内阻为:N NOC S I UU R -=。

实验二 戴维南定理和诺顿定理的验证

实验二 戴维南定理和诺顿定理的验证
+ + IS
U(v)
mA -

R0
RL
V

I(mA)

图5-5
5. 有源二端网络等效电阻(又称入端电阻)的直 接测量法。见图5-4(a)。将被测有源网络内的 所有独立源置零(去掉电流源IS和电压源US,并 在原电压源所接的两点用一根短路导线相连), 然后用伏安法或者直接用万用表的欧姆档去测定 负载RL开路时A、B两点间的电阻,此即为被测网 络的等效内阻R0,或称网络的入端电阻Ri 。 6. 用半电压法和零示法测量被测网络的等效内阻 R0及其开路电压Uoc。线路及数据表格自拟。
0~99999.9Ω 1K/2W
1 1 1
四、实验内容 被测有源二端网络如 图5-4(a)。

a
b



1. 用开路电压、短路电流法测定戴维南等效 电路的Uoc、R0和诺顿等效电路的ISC、R0。按 图5-4(a)接入稳压电源Us=12V和恒流源Is=10mA, 不接入RL。测出UOc和Isc,并计算出R0。(测UOC 时,不接入mA表。) Uoc (v) Isc (mA) R0=Uoc/Isc (Ω)
被 测 有 源 网 络
V R0 US U
稳 压 电 源
图5-3
(4)
零示法测UOC 在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压 时,用电压表直接测量会造成较大的误差。 为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示 测量法,如图5-3所示.。 零示法测量原理是用一低内阻的稳压电 源与被测有源二端网络进行比 较,当稳压电源的输出电压与有源二端网络 的开路电压相等时,电压表的读数将为“0”。 然后将电路断开,测量此时稳压电源的输出 电压, 即为被测有源二端网络的开路电压。

戴维南定理和诺顿定理的验证实验+数据

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戴维南定理和诺顿定理的验证实验+数据在电子电路的世界里,有两个超级明星——戴维南定理和诺顿定理。

今天,我们就来聊聊这两个家伙是怎么在实验室里大显身手的,看看它们的魔力到底有多强。

一、理论基础1.1 戴维南定理的定义戴维南定理,简单来说,就是任何复杂的线性电路都能被一个等效的电压源和一个电阻串联起来。

这就像你用一块小小的巧克力就能代替一大盘甜品,虽然外形不一样,但味道还是很棒。

我们实验的第一步,就是搭建一个电路,试试这个定理能否成立。

1.2 诺顿定理的定义接下来,诺顿定理也是个不错的家伙。

它告诉我们,复杂电路可以被看作一个等效的电流源和一个电阻并联。

这就像你一开始看到的复杂拼图,实际上只需找到几个关键的块,就能轻松搞定。

我们将把两个定理放在一起,看看它们的不同与相似。

二、实验步骤2.1 实验准备首先,我们准备了一些基本的元件,包括电压源、电阻、导线,还有一个多用表。

听起来简单,但细节可不少。

电路图纸得画好,布局得讲究,不然可就麻烦了。

我们选用的电压源是9V,电阻值则有1kΩ、2kΩ、3kΩ等,确保能覆盖多个组合。

简直像调味品,调调就能变出不同的味道。

2.2 构建电路把这些元件一一连接起来,脑海中回想着戴维南和诺顿的理论。

小心翼翼地连接,确保没有短路,也没有虚接。

电路搭建好后,开始测量输出电压和电流。

那一瞬间,心里小鹿乱撞,兴奋之余也有点紧张。

我们把输出端的电压连接到多用表上,仔细记录下每一个读数。

2.3 数据记录与分析通过不同组合测得的数据,就像一张宝藏地图。

通过计算等效电压和等效电流,开始验证我们的理论。

数据清晰地展示出,戴维南和诺顿的确为我们打开了一扇新世界的大门。

它们不是纸上谈兵,而是真正能够在现实中应用的原理。

三、实验结果3.1 戴维南定理的验证经过一番测量,我们的实验结果显示,计算出的等效电压和实测电压几乎一模一样。

那种成功的感觉,简直不能用言语来形容。

电流的流动如同一首美妙的乐章,每一个音符都在诉说着电路的故事。

戴维南定理和诺顿定理的验证

戴维南定理和诺顿定理的验证

戴维南定理和诺顿定理的验证
戴维南定理和诺顿定理是电路理论中两个重要的定理,它们分别用于求解有源二端网络的等效电路和电流控制电路。

下面是对这两个定理的验证:
戴维南定理的验证:
1. 构建一个有源二端网络,其中包含一个电阻和一个电压源。

2. 将电压源视为短路,用短路代替它,得到一个等效电路。

3. 对等效电路进行电压测量,计算出等效电压和等效电阻,并与原始电路的电压和电阻进行比较。

4. 验证等效电压和等效电阻是否相等,以此验证戴维南定理的正确性。

诺顿定理的验证:
1. 构建一个有源二端网络,其中包含一个电阻和一个电流源。

2. 将电流源视为开路,用开路代替它,得到一个等效电路。

3. 对等效电路进行电流测量,计算出等效电流和等效电阻,并与原始电路的电流和电阻进行比较。

4. 验证等效电流和等效电阻是否相等,以此验证诺顿定理的正确性。

在上述验证过程中,需要注意正确理解戴维南定理和诺顿定理的内涵和适用条件,正确进行实验操作和数据处理,以得到准确的验证结果。

同时,也需要注意实验中的安全问题,确保实验过程的顺利进行。

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实验二 戴维南定理和诺顿定理的验证
──有源二端网络等效参数的测定
一、实验目的
1. 通过实验验证戴维南定理和诺顿定理,加深对该定理的理解。

2. 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。

二、实验原理简述
1. 任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络(或称为含源二端口网络)。

戴维南定理指出:任何一个线性有源二端网络对外部电路的作用,可以用一个电压源与一个电阻串联来等效代替,此电压源的电动势Us 等于这个有源二端网络的开路电压Uoc , 其等效内阻R 0等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短接,理想电流源视为开路)时的等效电阻。

诺顿定理指出:任何一个线性有源二端网络对外部电路的作用,可以用一个电流源与一个电阻的并联组合来等效代替,此电流源的电流Is 等于这个有源二端网络的短路电流I SC ,其等效内阻R 0等于该网络中所有独立源均置零时的等效电阻。

Uoc (Us )和R 0或者I SC (I S )和R 0称为有源二端网络的等效参数。

2.有源二端网络等效参数的测量方法 (1) 开路电压、短路电流法测R 0
在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压Uoc ,然后再将其输出端短路,用电流表测其短路电流Isc ,则等效内阻为 Uoc R 0= ── Isc
如果二端网络的内阻很小,若将其输出端口短路
则易损坏其内部元件,因此不宜用此法。

(2) 伏安法测R 0
用电压表、电流表测出有源二端网络的外 特性曲线,如图5-2-1所示。

根据外特性曲线
求出斜率tg φ,则内阻
△U U oc
R 0=tg φ= ──=── 。

△I Isc
也可以先测量开路电压Uoc , 再测量电流为额定值I N 时的输出
U oc -
U N
端电压值U N ,则内阻为 R 0=──── 。

I N
(3) 半电压法测R 0
如图5-2-2所示,当负载电压为被测网络开路电压 的一半时,负载电阻(由电阻箱的读数确定)即为被
/2
测有源二端网络的等效内阻值。

(4) 零示法测U OC
在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表直接测量会造成较大的误差。

为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示测量法,如图5-2-3所示.。

零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较,当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时,电压表的读数将为“0”。

然后将电路断开,测量此时稳压电源的输出电压,即为被测有源二端网络的开路电压。

三、实验仪器设备及元器件
1.直流稳压电源
2.直流电压表
3.直流毫安表
4.万用表
5.电阻元件
四、预习及思考
1.在求戴维南或诺顿等效电路时,作短路试验,测I SC的条件是什么?在本实验中可否直接作负载短路实验?请实验前对线路5-2-4(a)预先作好计算,以便调整实验线路及测量时可准确地选取电表的量程。

2.说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法,并比较其优缺点。

五、实验内容与要求
被测有源二端网络如图5-2-4(a)。

1.用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电表5-2-1
路的Uoc、R和诺顿等效电路的I、R。

按图2-4(a)接
络的外特性曲线。

记录于表5-2-2中。

表5-2-2
3.验证戴维南定理:用阻值为R0的电阻与直流稳压电源(调到步骤“1”时所测得的开路电压Uoc之值)相串联,如图5-2-4(b)所示,仿照步骤“2”测其外特性,记录于表5-2-3中。

对戴唯南定理进行验证。

4.验证诺顿定理:用阻值为R 0的电阻与直流恒流源(调到步骤“1”时所测得的短路电流I SC 之值)相并联,如图5-2-5所示,仿照步骤“2”测其外特性,对诺顿定理进行验证。

5.有源二端网络等效电阻(又称入端电阻)的直接测量法。

见图5-2-4(a )。

将被测有源网络内的所有独立源置零(去掉电流源I S 和电压源U S ,并在原电压源所接的两点用一根短路导线相连),然后用伏安法或者直接用万用表的欧姆档去测定负载R L 开路时A 、B 两点间的电阻,此即为被测网络的等效内阻R 0。

6.用半电压法和零示法测量被测网络的等效内阻R 0及其开路电压U oc 。

线路及数据表格自拟。

六、实验注意事项
1.测量时应注意电流表量程的更换。

2.步骤“5”中,电压源置零时不可将稳压 源短接。

3.用万表直接测R 0时,网络内的独立源必须 先置零,以免损坏万用表。

4.用零示法测量U OC 时,应先将稳压电源的输出 调至接近于U OC ,再按图5-2-3测量。

5.改接线路时,要关掉电源。

七、实验总结及思考
1.根据步骤2、3、4,分别绘出曲线,验证戴维南定理和诺顿定理的正确性, 并分析产生误差的原因。

2.根据步骤1、5、6的几种方法测得的Uoc
与R 0与预习时电路计算的结果作比较,你能得出什么结论。

3.归纳、总结实验结果。

R L。

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