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实验三戴维南定理和诺顿定理一、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、试验原理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,此电压源的电压sU等于这个有源二端网络的开路电压ocU,其等效内阻eqR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sI等于这个有源二端网络的短路电流scI,其等效内阻eqR定义同戴维南定理。ocU和eqR或者scI和eqR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⑴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ocU,然后再将其输出端短路,用电流表测其短路电流scI,则电阻为scoceqIUR这种方法简便,但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。⑵伏安法用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图1所示。根据特性曲线求出斜率tan,则内阻IUReqtan图1三、实验内容1.用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的ocU和eqR电路如图3所示,电路测出ab端开路电压ocU和短路电流scI,求出入端等效电阻eqR。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:scocIUIURtan0图2图32.负载实验在图3ab端子接入LR,如图4所示,改变LR阻值,测量有源二端网的外特性曲线。LR()U(V)I(A)3.按图5电路接线,改变LR阻值,测量有源二端网络的外特性曲线。LR()U(V)I(A)图4图54.按6电路接线,改变LR阻值,测量有源二端网络的外特性曲线。。LR()U(V)I(A)四、实验设备1.直流稳压电源(0~30V双路)1台2.直流恒流源1台3.数字式万用表1块4.直流毫安表1块5.电阻箱1只6.可变电阻器1只五.实验注意事项1.测量时应注意电流表量程的更换。2.改接线路时,要关掉电源六、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。2.归纳、总结实验结果。
本文标题:实验三戴维南定理和诺顿定理
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