《电路与电子技术》实验报告 戴维南定理的验证
电路实验戴维南定理实验报告
电路实验戴维南定理实验报告一、实验目的本次电路实验的主要目的是掌握戴维南定理的基本原理和应用方法，并通过实验验证戴维南定理的正确性。
二、实验原理戴维南定理是电路分析中常用的一种方法，它可以将复杂的电路简化为一个等效电路，从而方便我们进行计算和分析。
其基本原理可以概括为：在任意一个电路中，任意两个节点之间可以看作是一个内阻为Ri，电压为Vi的电源与一个等效电阻为Re的负载相连。
其中，Ri称为内部电阻，Vi称为内部电压，Re称为等效电阻。
根据戴维南定理，我们可以将一个复杂的电路简化成一个等效电路，在计算和分析时更加方便。
具体来说，在使用戴维南定理求解某个节点处的电流或者电压时，我们可以先将该节点与其他节点分离开来，并将其看作是一个独立的子回路。
然后，在该子回路中找到两个节点，并计算它们之间的等效内部阻抗和等效内部电压。
最后，在整个原始回路中用等效内部阻抗和等效内部电压代替该子回路。
三、实验器材1.数字万用表2.直流稳压电源3.电阻箱4.导线等。
四、实验步骤1.搭建电路：按照实验要求，搭建好所需的电路。
2.测试内部电阻：将数字万用表设置为电阻档位，分别测量各个元件的内部电阻，并记录下来。
3.测量内部电压：将数字万用表设置为电压档位，分别测量各个元件的内部电压，并记录下来。
4.计算等效内部阻抗和等效内部电压：根据测量结果，计算出该子回路中的等效内部阻抗和等效内部电压。
5.应用戴维南定理：在整个原始回路中用等效内部阻抗和等效内部电压代替该子回路，并应用戴维南定理进行计算和分析。
6.验证戴维南定理：通过比较实验结果和计算结果，验证戴维南定理的正确性。
五、实验结果与分析在本次实验中，我们搭建了一个简单的电路，并使用戴维南定理进行了计算和分析。
通过测量各个元件的内部电阻和内部电压，并根据戴维南定理计算出等效内部阻抗和等效内部电压，我们成功地将该电路简化为一个等效电路。
最终，通过比较实验结果和计算结果，我们验证了戴维南定理的正确性。
验证戴维南定理实验报告
实验1 戴维南定理一、实验目的1.深刻理解和掌握戴维南定理。
2.掌握测量等效电路参数的方法。
3.初步掌握用Multisim软件绘制电路原理图。
4.初步掌握Multisim软件中的Multimeter、V oltmeter、等仪表的使用以及DC Operating Point、Parameter Sweep等SPICE仿真分析法。
5.掌握电路板的焊接技术及直流电源、万用表等仪器仪表的使用。
6.掌握origin绘图软件的使用。
二、实验原理戴维南定理：任何线性有源（独立源、受控源）一端口网络对外电路来说，都可以用一个电压源Us与电阻R0 串联的等效电路替换。
其中电压源US大小就是有源二端电路的开路电压UOC；电阻RO大小是有源二端电路除去电源的等效电阻RO 。
三、实验器材与仪器计算机一台；通用电路板一块；万用表两只；直流稳压电源两只；电阻若干四、实验方法1.比较测量法首先测量原电路的外特性，再测量等效电路的外特性。
最后比较两者是否一致。
2.等效参数的获取等效电压Uoc:直接测量被测电路的开路电压。
等效电阻Ro：将电路中所有独立电压源短路，所有电流源开路，用万用表电阻档测量。
3.测量点个数及间距的选取（测量点个数及间距的选取，与测量特性和形状有关。
对于直线特性，应使测量间距尽量平均，对于非线性的特性应在变化陡峭处多测一些。
且一般选取10个点以上）本实验均匀选取。
且应该先选取最大最小值然后均匀选取。
4.电路的外特性测量方法在输出端口上改变R7的大小，测量端口电压和电流。
实验电路图五、实验内容与数据记录1.测量电阻的实际值。
填入下表。
器件R1 R2 R3 R11 R22 R33阻值（Ω） 1.8K 220.5K 270K 2.23K 270K 330K2.Multisim仿真<1>创建电路：从元件库中选取所需电压源、电阻，创建仿真电路，同时接入万用表。
<2>用万用表测量端口的开路电压和短路电流，并计算等效电阻。
《电路与电子技术》实验报告 戴维南定理的验证
湖北科技学院计算机科学与技术学院《电路与电子技术》实验报告学号 姓名 实验日期：实验题目：戴维南定理的验证【实验目的】1. 验证戴维南定理的正确性，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。
【实验器材】数字万用表，实验电路箱，导线若干【实验原理】戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替，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R0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。
【实验内容与记录】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R0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R0=IscUoc， 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R0用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，根据 外特性曲线求出斜率tan α,则内阻Ro= tan α=IscUoc也可以先测量开路电压Uoc, 再测量电流为额定值IN 时的输出 端电压值UN,则内阻为 R0=InUnUoc 。
(3) 半电压法测R0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。
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，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。
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。
戴维南定理实验报告doc
戴维南定理实验报告篇一：验证戴维南定理实验报告一、实验目的1. 验证戴维南定理和诺顿定理的正确性，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、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（或称为含源一端口网络）。
戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替，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R0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：任何一个线性有源网络，总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ISC，其等效内阻R0定义同戴维南定理。
Uoc（Us）和R0或者ISC（IS）和R0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R0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R0用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，如图3-1所示。
根据外特性曲线求出斜率tgφ，则内阻图3-1也可以先测量开路电压Uoc，再测量电流为额定值IN时的输出端电压值UN，则内阻为(3) 半电压法测R0 如图3-2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）即为被测有源二端网络的等效内阻值。
图3-2 (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3-3所示。
零示法测量原理是用一低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”。
戴维南定理实验报告_实验报告_
戴维南定理实验报告一、实验目的1、验证戴维南定理2、测定线性有源一端口网络的外特性和戴维南等效电路的外特性。
二、实验原理戴维南定理指出：任何一个线性有源一端口网络，对于外电路而言，总可以用一个理想电压源和电阻的串联形式来代替，理想电压源的电玉等于原一端口的开路电压Uoc，其电阻(又称等效内阻)等于网络中所有独立源置零时的入端等效电阻Req，见图4-1。
图4- 1 图4- 21、开路电压的测量方法方法一：直接测量法。
当有源二端网络的等效内阻Req与电压表的内阻Rv?相比可以忽略不计时，可以直接用电压表测量开路电压。
方法二：补偿法。
其测量电路如图4-2所示，E为高精度的标准电压源，R为标准分压电阻箱，G为高灵敏度的检流计。
调节电阻箱的分压比，c、d两端的电压随之改变，当Ucd=Uab时，流过检流计G的电流为零，因此Uab=Ucd =[R2/(R1+ R2)]E=KE式中 K= R2/(R1+ R2) 为电阻箱的分压比。
根据标准电压E 和分压比Κ就可求得开路电压Uab,因为电路平衡时IG= 0，不消耗电能，所以此法测量精度较高。
2、等效电阻Req的测量方法对于已知的线性有源一端口网络，其入端等效电Req可以从原网络计算得出，也可以通过实验测出，下面介绍几种测量方法：方法一：将有源二端网络中的独立源都去掉，在ab端外加一已知电压U，测量一端口的总电流I总则等效电阻Req= U/I总实际的电压源和电流源具有一定的内阻，它并不能与电源本身分开，因此在去掉电源的同时，也把电源的内阻去掉了，无法将电源内阻保留下来，这将影响测量精度，因而这种方法只适用于电压源内阻较小和电流源内阻较大的情况。
方法二：测量ab端的开路电压Uoc及短路电流Isc则等效电阻Req= Uoc/Isc这种方法适用于ab端等效电阻Req较大，而短路电流不超过额定值的情形，否则有损坏电源的危险。
图4 – 3 图 4-4方法三：两次电压测量法测量电路如图4-3所示，第一次测量ab端的开路Uoc，第二次在ab端接一已知电阻RL(负载电阻)，测量此时a、b端的负载电压U，则a、b端的等效电阻Req为：Req =[(Uoc/ U)-1]RL第三种方法克服了第一和第二种方法的缺点和局限性，在实际测量中常被采用。
实验报告戴维南定理(3篇)
第1篇一、实验目的1. 深入理解并掌握戴维南定理的基本原理。
2. 通过实验验证戴维南定理的正确性。
3. 学习并掌握测量线性有源一端口网络等效电路参数的方法。
4. 提高使用Multisim软件进行电路仿真和分析的能力。
二、实验原理戴维南定理指出：任何一个线性有源一端口网络，对于外电路而言，都可以用一个理想电压源和电阻的串联形式来等效代替。
理想电压源的电压等于原一端口网络的开路电压Uoc，其电阻（又称等效内阻）等于网络中所有独立源置零时的入端等效电阻Req。
三、实验仪器与材料1. Multisim软件2. 电路仿真实验板3. 直流稳压电源4. 电压表5. 电流表6. 可调电阻7. 连接线四、实验步骤1. 搭建实验电路根据实验原理，搭建如图1所示的实验电路。
电路包括一个线性有源一端口网络、电压表、电流表和可调电阻。
图1 实验电路图2. 测量开路电压Uoc断开可调电阻，用电压表测量一端口网络的开路电压Uoc。
3. 测量等效内阻Req将可调电阻接入电路，调节其阻值，记录不同阻值下的电压和电流值。
根据公式Req = Uoc / I，计算等效内阻Req。
4. 搭建等效电路根据戴维南定理，搭建等效电路，如图2所示。
其中，理想电压源的电压等于Uoc，等效内阻为Req。
图2 等效电路图5. 测量等效电路的外特性在等效电路中，接入电压表和电流表，调节可调电阻的阻值，记录不同阻值下的电压和电流值。
6. 比较实验结果比较原电路和等效电路的实验结果，验证戴维南定理的正确性。
五、实验结果与分析1. 测量数据表1 实验数据| 阻值RΩ | 电压V | 电流A | ReqΩ || ------ | ----- | ----- | ---- || 10 | 2.5 | 0.25 | 10 || 20 | 1.25 | 0.125 | 10 || 30 | 0.833 | 0.083 | 10 |2. 分析从实验数据可以看出，随着负载电阻的增大，原电路和等效电路的电压和电流值逐渐接近。
验证戴维南定理实验报告(总6页)
验证戴维南定理实验报告(总6页)
（一）戴维南定理
戴维南定理是拉普拉斯变换的其中一个重要的定理，是现代电学的重要理论基础。
它
指出：若一个函数在定义域內正则，负则在其反函数上正则，零则在其反函数上零，那么
在拉普拉斯变换上，这个函数一定有复数和零常数相乘的形式，这称为戴维南定理。
（二）实验背景
本实验主要目的是希望验证戴维南定理，在理论上给出一个公式，在实验室中实际动
手让人们更好地理解，更好地深入戴维南定理。
实验所使用仪器包括数字处理仪器、函数
发生器、示波器和电路板等。
（三）实验步骤
1. 将函数发生器通过示波器调节出三波形：方波、三角波、抛物线波，并调节出一
定的频率。
2. 使用数字处理仪器（比如MATLAB）将函数发生器中调节出来的三种波形信号，分
别进行傅立叶变换和拉普拉斯变换，计算出三个信号的傅立叶变换结果后的图形，得出拉
普拉斯变换结果后的图形。
3. 根据拉普拉斯变换结果，计算三种信号的谐波丰度，当三种信号的拉普拉斯变换
都出现零时，就会得出戴维南定理的结果。
（五）总结
戴维南定理实验验证了戴维南定理的正确性，在实验室中实际动手证明了其真实可信，使我们对定理有更加深刻的理解。
本次实验在设备和实验程序等方面都有所改进，给我们
和以后的学习者带来了更大的启发，也为我们在今后的学习工作中提供了更有力的理论支持。
戴维南实验的实验报告
一、实验目的1. 深刻理解和掌握戴维南定理的基本原理。
2. 通过实验验证戴维南定理的正确性。
3. 掌握用Multisim软件进行电路仿真和测量等效电路参数的方法。
4. 熟悉电路板的焊接技术以及直流电源、万用表等仪器仪表的使用。
二、实验原理戴维南定理指出：任何一个线性有源一端口网络，对于外电路而言，总可以用一个理想电压源和电阻的串联形式来代替，理想电压源的电压等于原一端口网络的开路电压Uoc，其电阻（又称等效内阻）等于网络中所有独立源置零时的入端等效电阻Req。
三、实验器材1. Multisim软件2. 直流电源3. 电阻4. 电压表5. 电流表6. 电路板7. 焊接工具四、实验步骤1. 搭建电路：根据实验电路图，在Multisim软件中搭建实验电路，并连接好相应的仪器仪表。
2. 计算等效电压和等效电阻：根据戴维南定理，计算等效电压VUS和等效电阻Req。
3. 软件仿真：- 在Multisim软件上绘制实验电路，如图1所示。
- 测试负载短路时的短路电流和负载开路时的开路电压。
- 调节负载，观察电路输出电压和电流的变化。
4. 实验板测试：- 在实验板上搭建实验电路，并连接好相应的仪器仪表。
- 测试负载短路时的短路电流和负载开路时的开路电压。
- 调节负载，观察电路输出电压和电流的变化。
5. 结果分析：- 比较软件仿真和实验板测试的结果，分析误差产生的原因。
- 验证戴维南定理的正确性。
五、实验结果与分析1. 等效电压和等效电阻的计算：- 等效电压VUS = (R3//R33) / ((R1//R11)(R3//R33)) = 2.613 V- 等效电阻Req = ((R1//R3)R2) // ((R11//R33)R22) = 250.355 Ω2. 软件仿真和实验板测试结果：- 软件仿真和实验板测试得到的短路电流和开路电压基本一致，说明戴维南定理在实验中得到了验证。
3. 误差分析：- 误差产生的主要原因包括：Multisim软件仿真与实际电路的差异、实验板搭建过程中可能存在的焊接误差、测量仪器的精度等。
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湖北科技学院计算机科学与技术学院
《电路与电子技术》实验报告
学号 姓名 实验日期：
实验题目：戴维南定理的验证
【实验目的】
1. 验证戴维南定理的正确性，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。
【实验器材】
数字万用表，实验电路箱，导线若干
【实验原理】
戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替，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R0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。
【实验内容与记录】
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R0
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R0=
Isc
Uoc
， 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R0
用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，根据 外特性曲线求出斜率tan α,则内阻
Ro= tan α=
Isc
Uoc
也可以先测量开路电压Uoc, 再测量电流为额定值IN 时的输出 端电压值UN,则内阻为 R0=In
Un
Uoc 。
(3) 半电压法测R0
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。
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，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。
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。
按如图所示接入稳压电源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),填入表中。
Uoc（v）Isc（mA）Ro(Ω)
11.88 34.7 342.4
2.负载实验按图3-4(a) 或3-4c连线接入RL。
根据下表中负载RL的阻值，测量并绘制有源二端网络3-4(a) 或3-4c的外特性曲线。
将测量数据填入表中
RL(Ω) 900 800 700 600 500 400 300 200 100
U(v) 7.65 7.44 7.22 6.99 6.73 6.46 6.16 5.83 5.47
I(mA) 4.59 4.75 4.92 5.11 5.31 5.53 5.76 6.03 6.31
3.验证戴维南定理，从电阻箱上取得按步骤“1”所得的等效电阻R0之值，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之值）相串联，如图所示，仿照步骤“2”测其外特性，对戴维南定理进行验证。
RL(Ω) 900 800 700 600 500 400 300 200 100
U(v) 8.63 8.35 8.01 7.60 7.08 6.44 5.58 4.41 2.72
I(mA) 9.54 10.37 11.34 12.54 14.00 15.87 18.33 22.00 27.00
【实验注意事项】
1. 测量时应注意电流表量程的更换。
2. 电压源置零时不可将稳压源短接。
3. 用万表直接测R0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，再按图测量。
5. 改接线路时，要关掉电源。
【实验结果】
在误差允许的范围内，戴维南定理成立。
【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。