叠加原理和戴维南定理实验报告
实验四-1 戴维南定理与叠加定理

实验四-1 戴维南定理与叠加定理4.1实验目的(1)通过实验加深了解戴维南定理与叠加定理。
(2)学习测量线形有源二端网络等效电路参数的方法。
(3)通过实验证明负载上获得最大功率的条件。
4.2实验原理4.2.1戴维南定理任何一个独立电源、线形电阻和受控源的二端网络,对外电路来说,可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效置换,该电压源的电压等于二端网络的开路电压,而电阻等于二端网络的全部独立电源置零后的输入电阻。
4.2.2叠加定理在线形电阻电路中,任一支电流(或支路电压)都是电路中各个独立电源单独作用时只该支路产生的电流(或电压)之叠加。
4.2.3测量戴维南电路等效电阻测量含源二端网络的开路电压u oc和短路电流i oc,则戴维南电路等效电阻为R eq=u oc/i oc将含源二端网络化为无源二端网络,在这无源二端网络的端口处加上电压u i的电压源,测量端口电流i in,则戴维南电路等效电阻为R eq=u i/i in4.2.4负载上获得最大功率的条件按照分别接入Us1和Us2以及一起接Us1、Us2三种情况测量电流I1、I2、I3,分别填入表4.1中。
4.4.2戴维南定理的验证4.4.2.1有源二端网络的伏安特性该实验电路可由上一个实验电路的改造完成,用负载电阻R L置换Us1而成,4.4.2.2测量有源二端网络等效内阻根据不同的精度要求和测量条件,有源二端网络参数有不同的测量方法。
方法一在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测量其开路电压U oc,然后再将输出端短路,用电流表测量其短路电流I sc,则有源二端网络等效内阻R o= U oc/ I sc。
这种方法使用于网络等效内阻较大,而短路电流不超过额定值的情况。
方法二两次电压测量法。
实验电路如图4.3所示,先测量a b开路电压U oc,然后在a b 端接一电阻R,在测量a b电压U1,则a b端等效内阻为R o=(U oc/ U1—1)R图4.3有源二端网络等效内阻两次电压测量法电路4.4.2.3测量有源二端网络的开路电压方法一(直接测量法)用数字万用表测量有源二端网络的开路电压的开路电压时,由于电压表的内阻会影响测量结果,为了减少测量误差,尽可能选用高内阻的电压表,当有源二端网络的等效内阻和电压表的内阻相比很小时,可以采用此方法。
戴维南定理和叠加定理

实验报告
1、实验目的、实验原理、实验电路及内容 2、列表、归纳、总结所测实验结果,说 明戴维南定理和叠加定理的正确性。 3、根据戴维南定理实验数据表在同一坐 标系中分别绘出原网络端口和等效网络 的输出特性曲线。并分析产生误差的原 因。 4、说明使用的器件和设备 5、心得体会及其它。
结论
• • • • • 线性电路,叠加性和齐次性是成立 功率是否满足叠加性 非线性电路叠加和齐次性是否成立 非线性电路是否满足基尔霍夫定律 注意:根据所得表格满足什么结论
实验电路
TPB 12
R1
+
R7
_
TPB43
R2
+
R14
_
-V
TPB34 S2
S1
U1
U2
TPB40 +V
+
+
U3
_
R3
+
12V
US1
_
R18
US2
_
6V
GND
GND
R1=R2=R3=5.1K
1、验证线性电路的叠加性成立 a、US1电源单独作用:将开关S1投向US1侧,开关S2投向 短路侧。用直流数字电压表测量各电阻元件两端的电压。 b.US2 电源单独作用:将开关S1 投向短路侧,开关S2 投向 US2侧,重复实验步骤2的测量和记录。 c.US1 和US2 共同作用:开关S1 和S2 分别投向US1 和US2 侧, 重复上述的测量和记录。 2、验证线性电路的齐次性成立 a.将US2的数值调至+12V, b. 重复上述第2项的测量并记录。 3、验证非线性电路叠加性与齐次性不成立 a.将R3支路用二极管IN4007替代 b.重复1~4的测量过程。
实验一 叠加原理和戴维南定理的验证

实验一、实验二叠加原理和戴维南定理的验证一、实验目的1.验证叠加原理和戴维南定理。
2.学习通用电学实验台的使用方法。
3.学习万用表、毫伏表、伏特表的使用方法。
二、实验仪器及元件1. 通用电学实验台ZH—12型1台2. 万用表MF—47型1快3. 直流伏特表85C17(0—15V)1块4. 直流毫伏表85C17(0—50mA)3块5. 开关2个6. 电阻若干三、实验电路图1—1 验证叠加原理电路图1—2 验证戴维南定理电路图1—3 戴维南等效四、实验方法1. 叠加原理的验证1. 首先调整好直流稳压电源, 用万用表直流电压档测出其输出值, 使其两路电压输出分别为U1=10V, U2=12V。
2. 按照实验电路图1—1接线, 经过老师检查无误后, 方可开始实验。
3. 先将开关S1闭合, S2断开, 并用短路线将cd短接, 即只有电源U1单独作用, 分别测量I1.I2.I3.U, 并将数据填入表1—1中, 测完将短路线拆除。
4.再将开关S1断开, S2闭合, 并用短路线将ab短接, 此时只有电源U2单独作用, 分别测量I1、I2、I3、U, 并将数据填入表1—1中, 测完将短路线拆除。
5. 然后将开关S1.S2同时闭合, 测量U1.U2共同作用时的I1.I2、I3、U, 并将数据填入表1—1中。
2. 戴维南定理验证1. 按照实验电路图1—2接线, 经老师检查无误后, 方可开始。
2. 将开关S1.S2断开, 即负载RL开路时, 测此时的开路电压U0, 记录伏特表读数并填入表1—2中。
然后将S1闭合, 测量RL短路时的短路电流IS, 记录毫安表读数并填入表1—2中, 根据公式R0=U0/IS计算戴维南等效电阻R0。
3. 再将S1断开, 并用短路线将AB短接, 用万用表欧姆档测无源二端网络EF 两端的等效电阻R0, 填入表1—2中并和上面的计算结果比较。
4.然后闭合S2, 改变RL的阻值, 并将不同RL下的I、U填入表1—3中。
戴维南叠加实验报告

戴维南叠加实验报告
《戴维南叠加实验报告》
戴维南叠加实验是一项重要的科学实验,它的结果对于我们理解物理世界的基本规律具有重要意义。
这个实验首先由英国物理学家戴维南于1927年提出,通过对光的叠加现象进行研究,揭示了光的波动性和粒子性。
在戴维南叠加实验中,一束单色光通过半透镜分为两束,分别经过不同路径后再次汇聚在一起。
当两束光波相遇时,它们会产生干涉现象,即光的波峰和波谷相遇,相互叠加形成明暗条纹。
这种干涉现象表明光具有波动性,符合波动理论。
不仅如此,戴维南叠加实验还揭示了光的粒子性。
当光的强度足够弱时,光的粒子性开始显现,表现为光的能量以离散的方式传递。
这种粒子性的表现与爱因斯坦的光量子假设相符,进一步证明了光具有粒子性。
通过戴维南叠加实验,我们深入理解了光的本质,光既是一种波动,又是一种粒子。
这一实验结果对于量子力学的发展产生了深远影响,也为我们认识自然界提供了新的视角。
希望未来能够有更多的科学实验,帮助我们更全面地认识这个世界。
叠加原理和戴维南定理实验体会

叠加原理和戴维南定理实验体会叠加原理是电磁学和物理中的重要理论,它表明多种波的幅值相加时,可以得到比每个单独波的幅值大的总体波,这种现象被称为叠加现象。
而戴维南定理是建立在叠加原理的基础之上的,它表明某个具有指定频率的电磁波的传播方向角和分析电阻的变化有关。
我通过实验来验证了这两个理论,通过此次实验,我深刻地理解了叠加原理和戴维南定理的重要性和应用价值,下面介绍我在实验中的体会。
首先,我验证了叠加原理。
我在实验平台上准备了两个指定频率的电磁波源,其中一个的幅值是1A,另一个的幅值是2A。
接着,我观察了它们之间的叠加现象:当它们叠加在一起时,振幅将会等于3A,这就是叠加原理。
从实验结果来看,叠加原理的预测是正确的,这也证实了叠加原理的正确性。
接下来,我验证了戴维南定理。
我在实验平台上接入了一个灵敏度较高的可调分析电阻,并将它调节到某个特定的阻值上。
然后,我以恒定的频率调节电磁波源的传播方向,其中一个调整为可调的角度,另一个保持不变。
实验结果表明,当传播方向角改变时,分析电阻的阻值也会发生变化,这也证实了戴维南定理。
本次实验使我深刻地理解了叠加原理和戴维南定理的重要性和应用价值。
叠加原理表明各种波的叠加对总体波的影响,它明确了电磁波的传播特性,特别是功率的传播,这对研究电磁辐射有着重要意义,也为应用电磁波提供了参考。
而戴维南定理则提出了分析电阻的变化是怎样与传播方向角有关的,这种定理可以用来分析和控制电磁波的功率传播,极大地方便了对电磁波的研究。
实际上,叠加原理和戴维南定理所提出的各种理论都在实际应用中发挥着重大作用,在电磁波发射、接收、检测等方面均有着广泛的应用。
本次实验使我深刻理解了叠加原理和戴维南定理的重要性和应用价值,从而更好地掌握物理知识,提高对实验的理解能力。
实验二 戴维南定理与叠加原理的验证

触发器
实验内容
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
4、D触发器和JK触发器间的相互转换 (1)将JK触发器转换成D触发器,并验证其逻辑功能。 (2)将D触发器转换成JK触发器,并验证其逻辑功能。
触发器
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
报告要求
1.阐述输出状态“不变”和“不定”的含 义。
2.总结Sd和Rd及各输入端的作用。 3.总结各触发器的特点。 4.整理实验数据用。
3、JK 触发器
(1)将J、K端和Sd、Rd端分别接逻辑电平,CP端接单脉冲, 看Q、Qf 端电平壮态,按表4要求,测试并记录Sd、Rd对输 出端状态的控制作用。方法同前。
(2)测试JK触发器的逻辑功能
改变J、K状态,并用Sd和Rd端对触发器进行异步置位 或复位,按表5要求。测试其逻辑功能,并在表中记结果。 (3)测试传输延迟时间TPHL和TPLH
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
触发器
实验目的
1. 了解时钟脉冲的触发作用。 2. 掌握常用触发器的逻辑功能。 3. 熟悉各类触发器间的相互转换。
触发器
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
实验仪器及器件
1.双踪示波器SS-5702A 2.万用表 3.SK5、SK6模块
触发器
实验内容
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
用二踪示波器同时显示CP端和Q端的波形,调节示波器,使波形与屏幕水平 中心线对称,测试并记录D触发器的TPHL和TPLH
触发器
实验内容
D
CP
Sd××0 Nhomakorabea××
1
D
CP
0
1
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
实验二 戴维南定理与叠加原理的验证(“实验”相关文档)共6张
如图5—8所示。
测量等效电路的外特性,数据记入
表5—5中,并画出其外特性曲线。
E2同时作用三种情况下,分别用万用表测量Uab、Ubc、Ubo,以验证叠加原理的正确性,并将所测数据记人表5—4中。 E2同时作用三种情况下,分别用万用表测量Uab、Ubc、Ubo,以验证叠加原理的正确性,并将所测数据记人表5—4中。 (2)在等效电路中,每改变一次负载电阻值RL时,均应注意电源电压,以保持Uabo为一固定值。 实(((用实 ((参(用((所毫实所在(23223331))))))))验稳验数2稳用安验用E在 注 在 在 注 注 注 验)1二 压 二: 压 有 表 二 有等意等等意意意证单学电E电源源效万效效万万万叠独戴戴 戴会1源源二二电用电电用用用加=作维维 维测一1及及端端路表路路表表表原用南南 南5量块V线线网网中档中中档档档理,定定 定有,性性络络,位,,位位位时E万理理 理源E2电电如如每及每每及及及,用2与与 与单二=阻阻图图改量改改量量量注表叠叠 叠5独端V器器55变程变变程程程意加加 加作网——,构构一。一一。。。所原原 原用络77R成成所所次次次测一理理 理1及的=等等示示负负负电块的的 的。1等效效8载载载压验验 验效0电电,电电电的证证 证电源源R阻阻阻方动2,,值值值向=势R如如RRR及3LLL图图=时时时内1550, , ,阻——0均均均。的88所所应应应方示示注注注法。。意意意。电电电源源源电电电压压压,,,以以以保保保持持持UUUaaabbbooo为为为一一一固固固定定定值值值。。。 实验二 戴维南定理与叠加原理的验证 (2)学会测量有源二端网络的等效电动势及内阻的方法。 用稳压电源及线性电阻器构成等效电源,如图5—8所压的方 向
(2)在等效电路中,每改变一次负载电阻值 RL时,均应注意电源电压,以保持Uabo为 一固定值。
电工实验 叠加原理与戴维宁定理的研究
14
2. 电流表(毫安表)
+
注意:
直流电流表正偏说明 被测电流的实际方向 和参考方向一致,测 得值为正值; 直流电流表反偏说明被 测电流的实际方向和参 考方向相反,此时应将 电流表的正负极性倒向, 测得值为负值。
15
3. 直流稳压电源
三个键都 弹起
仪表开关
16
调整输出电 调整输出电 右旋到底 压 压 输出两路 调整输出电 直流电压 压
怎样测开路电压?
短路电流? 负载电流?
+
16V
U1 E1 K1
电阻箱提供
RL=100Ω
K2
-
U3
300Ω
哪个电流?
* R0
稳压电源提供
+ UOC -
RL=100Ω
21
七、扩展实验内容
10V + E R0 200Ω
*
+ UL -
IL
V RL
电阻箱提供
22
八、注意事项 1.测电流时,应根据选定的参考方向确定电流表的 极性(电流插口盒的极性),注意使用指针式电流 表时,若指针反偏,应将电流表的极性反接,但读 数记为负值。 2.测量不同电量时,应先估算电压和电流值,以选 择合适的仪表量程,且应注意仪表的极性不能接错。 3. 基本实验完成后,选作扩展内容。
A
RL
IL
E PL ( ) 2 RL R0 RL
最大功率的传输条件:
R0
RL R0
此时,负载上的最大功率是
PLmax
E2 4 RL
5
四、电路器件及连接 1.实验板
九孔等电 位
等电位 线
6
2.电阻器
3.短路桥
叠加原理、戴维南定理
实验一叠加原理一、实验目的验证线性电路叠加原理的正确性,从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、实验原理叠加原理:在有几个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路其他各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。
三、实验仪器1.电路分析实验箱2.数字电流表3.数字万用表四、实验内容实验电路如图2-1所示1.按图2-1电路接线,取E1=+12V,E2=+6V。
2.令E1电源单独作用时,用数字电流表和数字万用表分别测量各支路电流及各电阻元件两端电压,数据记入表格中。
图2-13.令E2电源单独作用时,重复实验步骤2的测量和记录。
4.令E1、E2共同作用时,重复上述的测量和记录。
5.将E2的数值调到+12V,重复上述的测量和记录。
五、实验注意事项1.测量各支路电流时,应注意仪表的极性,及数据表格中“+、-”号的记录。
2.注意仪表量程的及时更换。
六、预习思考题1.叠加原理中E1、E2分别单独作用,在实验中应如何操作?可否直接将不用的电源(E1或E2)置零(短接)?2.实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的叠加性与齐次性还成立吗?为什么?七、实验报告1.根据实验数据验证线性电路的叠加性与齐次性。
2.各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用上述实验数据,进行计算并作结论。
3.心得体会及其他。
实验二戴维南定理一、实验目的1.验证戴维南定理的正确性。
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.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:任何一个线性有源二端网络,总可以用一个等效电压源来代替,此电压源的电动势ES等于这个有源二端网络的开路电压UOC,其等效内阻RO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。
实验四、叠加定理和戴维南定理
路参数 采用两次电压法
ab端口开路的电路图
ab端口接上负载电阻后电路图
两次电压法:
测出有源一端口网络的开路电压 以后, 在端口处接一负载电阻 ,然后再测量 出负载电阻上的端电压 ,计算出等效 电阻为:
含受控源的一端口网络
含受控源网络的等效电路
实验仪器
HG6531直流稳压电源 数字万用表 实验箱
注意:
在电路未连接完成或未检
查前,不要通电。 实验结束时,请将与实验板 的连线拆除,但不要拆除连 接仪器上的连线!
老师检查完实验原始数据
并签字后,实验电路方可 拆掉。 实验仪器收拾好后,必须 经老师检查后才能离开。
电子技术实践1
实验四
叠加定理和戴维南定理
实验目的
加深对叠加定理的理解。
加深对线性电路中戴维南定理
的理解。 学习线性有源一端口网络等效 电路参数的测量方法。
实验内容
叠加定理的验证
电源U1、U2同时作用的电路图
电源U1单独作ห้องสมุดไป่ตู้的电路图
电源U2单独作用的电路图
戴维南定理的验证
测量有源一端口网络等效电
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叠加原理和戴维南定理实验报告篇一:实验报告1:叠加原理和戴维南定理的验证实验报告叠加原理和戴维南定理的验证姓名班级学号叠加原理和戴维南定理的验证一.实验目的:1. 通过实验加深对基尔霍夫定律、叠加原理和戴维南定理的理解。
2. 学会用伏安法测量电阻。
3. 正确使用万用表、电磁式仪表及直流稳压电源。
二.实验原理:1.基尔霍夫定律:1).电流定律(KCL):在集中参数电路中,任何时刻,对任一节点,所有各支路电流的代数和恒等于零,即??=0。
流出节点的支路电流取正号,注入节点的支路电流取负号。
2).电压定律(KVL):在集中参数电路中,任何时刻,对任一回路内所有支路或原件电压的代数和恒等于零,在即??=0。
凡支路电压或原件电压的参考方向与回路绕行方向一致者为正量,反之取负号。
2.叠加原理在多个独立电源共同作用的线性电路中,任一支路的电流(或电压)等于各个电源独立作用时在该支路所产生的电流(或电压)的代数和。
3. 戴维南定理:任一线性有源二端网络对外电路的作用均可用一个等效电压源来代替,其等效电动势EO等于二端网络的开路电压UO,等效内阻RO等于该网络除源(恒压源短路、开流源开路)后的入端电阻。
实验仍采取用图2-3-1所示电路。
可把ac支路右边以外的电路(含R3支路)看成是以a与c为端钮的有源二端网络。
测得a、c两端的开路电压Uab即为该二端网络的等效电动势EO,内阻可通过以下几种方法测得。
(1)伏安法。
将有源二端网络中的电源除去,在两端钮上外加一已知电源E,测得电压U和电流I,则URO=(2)直接测量法。
将有源二端网络中的电压源除去,用万用表的欧姆档直接测量有源二端网络的电阻值即为RO。
本实验所用此法测量,图2中的开关S1合向右侧,开关S2断开,然后用万能表的欧姆挡侧a、c两端的电阻值即可。
(3)测开路电压和短路电流法。
测量有源二端网络的开路电压U0和短路电流IS。
则R0=U0/IS测试如图2-3-3所示,开关S打开时测得开路电压U0,闭合时测得短路电流IS。
这种方法仅适用于等效电阻较大而短路电流不大(电源电流的额定值不超过)的情况U0(4)两次电压法。
先测量有源二端网的开路电压U0,再在两端纽间接入一个已知电阻RL,测量电阻RL两端的电压UL,则:R0=(U0/UL-1)RL按图2-3-4所示的电路,开关S打开时,测得开路电压U0,S 闭合时,三.实验仪器和设备1.电工技术实验装置2.万能多用表四.实验内容:1.叠加原理分别求出US1,US2单独作用时各个支路电流与电压,再求US1,US2同时作用时的电流电压,验证叠加原理。
开关打向电阻开关打向二极管由表可验证电流的叠加原理。
2.戴维南定理:(1)测的开路电压,将左侧开关合向左侧,右侧开关合向右侧,测的Uab(2用伏安法测的等效电阻,左侧开关合向短路侧,右侧开关合向接通电源,测的U和I,计算R0(3)用二次电压法测等效电阻。
取一个已知电阻,通过测的开路电压和篇二:叠加原理和戴维南定理实验二、叠加原理和戴维南定理实验预习:一、实验目的1、牢固掌握叠加原理的基本概念,进一步验证叠加原理的正确性。
2、验证戴维南定理。
3、掌握测量等效电动势与等效内阻的方法。
二、实验原理叠加原理:在线性电路中,有多个电源同时作用时,在电路的任何部分所产生的电流或电压,等于这些电源分别单独作用时在该部分产生的电流或电压的代数和。
为了验证叠加原理,可就图1-2-1的线路来研究。
当E1和E2同时作用时,在某一支路中所产生的电流I,应为E1单独作用在该支路中所产生的电流I?和E2单独作用在该支路中所产生的电流I?之和,即I= I?+ I?。
实验中可将电流表串接到所研究的支路中分别测得在E1和E2单独作用时,及它们共同作用时的电流和电压加以验证。
图1-2-1 叠加原理图(a) (b)图1-2-2 戴维南定理图戴维南定理:一个有源的二端网络就其外部性能来说,可以用一个等效电压源来代替,该电压源的电动势E等于网络的开路电压UOC;该电压源的内阻等于网络的入端电阻(内电阻)Ri 。
图1-2-2的实验电路,现研究其中的一条支路(如RL支路)。
那么可以把这条支路以外的虚线部分看作是一个有源二端网络,再把这个有源网络变换成等效电动势和内阻Ri串联的等效电路。
三、预习要求与计算仿真1、本次实验涉及到以下仪器:直流稳压电源、直流电压表、直流毫安表,电流插头、插座。
关于这些设备的使用说明,详见附录,在正式实验前应予以预习。
2、根据图1-2-3、1-2-4中的电路参数,计算出待测量的电流、电压值,记入表中,以便与实验测量的数据比较,并帮助正确选定测量仪表的量程。
3、利用PSPICE仿真软件,根据图1-2-3、1-2-4设计仿真电路,并试运行。
(PSPICE仿真软件的使用方法详见附录)四、注意事项1、测量各支路的电流、电压时,应注意仪表的极性以及数据表格中“+、-”号的记录。
2、电源不作用时,不可将稳压源直接短接。
3、用万用表直接测内阻时,网络内的独立电源必须先置零,以免损坏万用表,其次,欧姆表必须经调零后再进行测量。
4、改接线路时,要关掉电源。
五、思考题1. 叠加原理中E1、E2分别单独作用,在实验中应如何操作?2. 各电阻所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?为什么?试用具体数据分析说明。
3. 在求戴维南等效电路时,作短路实验,测ISC的条件是什么?在本实验中可否直接作负载短路实验?实验内容:一、实验线路实验线路如图1-2-3、1-2-4所示。
ADE1IAIB2L图1-2-3叠加原理实验电路图1-2-4戴维南定理实验电路C二、实验设备三、实验步骤1、叠加原理实验实验前,先将两路直流稳压电源接入电路,令E1=12V,E2=6V。
按图1-2-3接线,并将开关S1、S2投向短路一侧。
(开关S1和S2分别控制E1、E2两电源的工作状况,当开关投向短侧时说明该电源不作用于电路。
)1)接通E1=12V电源,S2投短路侧(E1单独作用),测量此时各支路电流,测量结果填入表1-2-1中。
2)接通E2=6V电源,S1投短路侧(E2单独作用),测量此时各支路电流,测量结果填入表1-2-1中。
3)接通E1=12V电源,E2=6V电源(E1和E2共同作用),测量此时各支路电流,测量结果填入表1-2-1中。
2、戴维南定理实验按图1-2-4接线,将一路直流稳压电源接入电路,令U保持12V。
1)测网络的开路电压UOC 。
将RL断开,用电压表测有源二端网络开路电压UOC ,(A、B两点间电压),即得等效电压源的等效电动势ES。
记入表1-2-2中。
2)测网络的短路电流ISC 。
将RL断开,并将A、B两点间用一根短路导线相连,用电流表测有源二端网络短路电流ISC,(A-mA-B 支路的电流),即得等效电流源的等效电流IS 。
记入表1-2-2中。
3)测有源二端网络入端电阻Ri 。
三种方法测量,结果记入表1-2-2中。
a) 先将电压源及负载RL从电路中断开,并将原电压端所接的两点用一根短路导线相连。
用万用表测出A、B两点间的电阻RAB (RAB=Ri)。
b) 测有源二端网络开路电压UOC和有源二端网络短路电流ISC ,算出入端电阻Ri 。
(Ri= UOC / ISC)c) 先断开RL ,测网络的开路电压UOC 。
再将RL接上,用电压表测负载RL的两端电压UAB ,调节RL,使UAB =(1/2)? UOC ,则此时Ri = RL。
(为什么?)4)A、B间接RL(任意值),测RL两端电压和流过RL上的电流,记入表1-2-3中。
四、表格与数据表1-2-1五、实验报告1、完成数据表格中的计算,进行必要的误差分析。
2、根据实验数据验证线性电路的叠加性与齐次性,验证戴维南定理的正确性。
3、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,考虑是否有其它测量方法。
4、心得体会及其它。
注:1、如下图所示,实验时可能会出现的类似电路。
图1-2-5 叠加原理实验电路图1-2-6 戴维南定理实验电路篇三:实验4_叠加原理与戴维南定理的验证实验四叠加原理与戴维南定理的验证一、实验目的1、验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
2、验证戴维南定理的正确性3、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、叠加原理:在有几个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路其它各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。
2、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:任何一个线性有源网络,总可以用一个等效电压源来代替,此电压源的电动势ES等于这个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,理想电流视为开路)时的等效电阻。
U0C和R0称为有源二端网络的等效参数。
3、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U0C,然后将其输出端短路,用电流表测其短路电流ISC,则内阻为R0=UOC/ISC(2)伏安法用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图A所示。
根据外特性曲线求出斜率tgΦ,则内阻RO=tgΦ=△U/△I=UOC/ISC 图A 图B用伏安法,主要是测量开路电压及电流为额定值IN时的输出端电压值UN,则内阻为RO=UOC-UN/IN若二端网络的内阻值很低短路电流很大时,则不宜测短路电流。
(3)半电压法如图B所示,当负载电压为被测网络开路电压一半时,负载电阻(负载电阻由万用表测量),即为被测有源二端网络的等效内阻值。
(4)零示法在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表进行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C所示。
图C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D三、实验设备1、RXDI-1A电路原理实验箱1台2、万用表1台四、实验内容及步骤(一)叠加原理:实验电路如图E所示。
1、按图E电路接线,取U1=12V,U2为可调直流稳压电源,调至U2=+6V。
图E2、3、令U1单独作用时(使BC短接),且直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元件4、两端电压,将数据记入表格中。