基尔霍夫定律的验证实验报告

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1、基尔霍夫定律的验证暨南大学本科实验报告专用纸课程名称电路分析CAI成绩评定实验项目名称 Multisim7初步认识和基尔霍夫定律验证指导教师张润敏实验项目编号0806109701实验项目类型验证型实验地点B406学生姓名李银扬学号2011052472学院电气信息学院专业电子信息科学与技术实验时间2012年4月28日上午～月日午温度℃一、实验目的①验证基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。②通过实验加强对电压、电流参考方向的掌握和运用能力。二、实验环境电路仿真设计工具Multisim7三、实验原理（1）基尔霍夫电流定律（KCL）在集总电路中，在任意时刻，对于电路中的任

2、意一个节点，流出与流入该节点的代数和恒等于零，即∑i≡0式中，若取流出节点的电流为正，这5流入节点的电流为负。KCL反映了电流的连续性，说明了节点上各支路电流的约束关系，它与电路中元件的性质无关。（2）基尔霍夫电压定律（KVL）在任意时刻，按约定的参考方向，电路中任一回路上全部元件两端电压的代数和恒等于零，即∑u≡0式中，通常规定：凡支路或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号，反之取负号。KVL说明了电路中各段电压的约束关系，它与电路中元件的性质无关。四、实验内容与结果分析电路仿真实验在Multisim7中绘制如下图的电路图并设置各元件参数。4基尔霍夫定律的验证（1）

3、基尔霍夫电流定律（KCL）先设定三条支路电路I1,I2,I3的参考方向,将电流表接入电路中,注意电流表的接入方向,双击电流表的符号,打开仿真开关,即可得到各支路电流的数据,并将的到的数据填写在表格中,如下图:根据网孔分析法，分别得到理论计算值：I1=1.926，I2=5.988，I3=I1+I2=7.9144基尔霍夫定律的验证验证KCL的实验数据实验项目实验内容I1I2I3∑I理论计算值1.926A5.988A7.914A0A仿真数据1.926A5.987A7.914A-0.001A（由于I1,I2,I3的设定参考方向，使得其中∑I=I1+I2-I3）在仿真数据中∑I=-0.

4、001，由于数据在处理过程中的舍入，所以在误差允许的范围内符合基尔霍夫电流定律。（1）KVL定律的仿真如下图将电压表分别接入FADEF回路中，注意电压表的接入方向。双击电压表符号，打开仿真开关，得到各电压数据，记录在验证KVL的实验数据表中。改接电压表的位置，测量回路BADCD，再次验证KVL定律。4基尔霍夫定律的验证由叠加定理，分别求得各电压数据分别填入下表的理论计算值中（其中∑U1=UFA+UAD+UDE+UEF,∑U2=UBA+UAD+UDC+UCB）验证KVL的实验数据回路1（FADEF）实验项目实验内容UFAUADUDEUEF∑U1理论计算值982.036mV4.0

5、36V982.036mV-6.000V0.072mV仿真数据982.036mV4.036V982.036mV-6.000V0.072mV回路2(BADCB)实验项目实验内容UBAUADUDCUCB∑U2理论计算值5.988V4.036V1.976V-12.000V0V仿真数据5.988V4.036V1.976V-12.000V0V在回路1中，∑U1=0.072mV，由于出现的单位中有mV和V，理论计算值由于数据的舍入而∑U1不等于0，仿真数据在误差允许的范围内，符和基尔霍夫电压定律。在回路2中，∑U2=0V,符号基尔霍夫电压定律。一、实验总结1、由于初次使用Multisim7

6、，对其中各种操作并不熟悉，实验过程出现了相当多的麻烦，如：实验操作不流畅；各种元件符号的参数的设置无从下手;连接各元件的线没有完全接上，结果打开仿真开关无法仿真等等，这些问题接下来将随着对multisim7的逐渐深入了解进而解决。2、绘制仿真电路模型时由于已经设定好电流的参考方向，但放置万用表时一开始没有考虑正负极的接入方向，仿真运行出现了符号相反的实验数据，使得计算结果与预想中相差甚远。3、通过此次实验，验证了基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL），增加了对电路分析理论知识的深化认识，同时也加强了对电压和电流参考方向的掌握和运用能力。4