实验4-3 叠加定理和齐次定理的验证

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1、实验4-3叠加定理和齐次定理的验证一.实验目的1.验证叠加定理和齐次定理,加深对线形电路的理解。2.掌握叠加定理的测定方法。3.加深对电流和电压参考方向的理解。图表1K1K2均闭合时的电路图图表2K1断开K2闭合时的电路图图表3K2断开K1闭合时的电路图I1的照片图表4当开关都闭合时电流计的值图表5K2断开K1闭合时的电路图图表5K1断开K2闭合时的电路图图表62U1时的电路图Uab的测试数据图表7当开关都闭合时电流计的值图表8K2断开K1闭合时的电路图图表9K1断开K2闭合时的电路图图表62U1时的电路图4.3叠加定理和齐次定理的验证

2、表4.3-1叠加定理和齐次定理的验证数据实验内容测量项目数据项US1(V)US2(V)I1(mA)I2(mA)I3(mA)UAB(V)UBC(V)UBD(V)US1、US2共同作用仿真数据19-5245.5801512.411.5546.554实测数据19.1-524.85.5791512.411.5500.57US1单独作用仿真数据19.0022.07.5711511.4307.5707.570实测数据19.0021.07.590.1510.27.617.5US2单独作用仿真数据0-51.992-1.9923.3841.03.984-

3、1.016实测数据0-52.0-1.9933.391.04.01-1.02US1单独作用仿真数据17.5023.713.8457.01210.76.9726.972实测数据17.5023.513.87.010.57.07.0表4.3-2电路中含有非线性元件时叠加定理和齐次定理的验证数据实验内容测量项目数据项US1(V)US2(V)I1(mA)I2(mA)I3(mA)UAB(V)UBC(V)UBD(V)US1、US2共同作用仿真数据17.5-521.74351-8.32921.7430.050-4.243硬件数据17.5-521.851.

4、0-8.33021.7500.051-4.24US1单独作用仿真数据17.5033.0311.45916.7560.0000.744硬件数据17.5032.031.11.45916.7570.0000.745US2单独作用仿真数据0-58.3770.017-8.3774.2720.050-4.272硬件数据0-58.3750.018-8.3784.2800.051-4.2732US1单独作用仿真数据19033.0311.45916.7560.0000.744硬件数据19033.130.834.918.30.000.75已知两个电源电压分

5、别为US1=13V，US2=12V，电阻R1=510Ω，R2=1kΩ，R3=510Ω，计算电流I1、I2和I3，以及电压UAB、UBC、UBD。解；1.以Us1为激励时：R总=R1+R2//R3=847.691=Us1/R总=22.0mA=R3/（R2+R3）*=7.571mA=R2/（R2+R3）*=0.15mAUAB=R1*=11.430VUBC=R2*=7.570VUBD=R3*=7.570V2.以Us2为激励时：R总=R2+R1//R3=1.254k=Us2/R2=-1.992mA=R3/（R1+R3）*=1.992mA=R1/

6、（R1+R3）*=3.984mAUAB=R1*=1.0VUBC=R2*=3.984VUBD=R3*=-1.016V所以：=22.0+1.992=24.0mA=7.571-1.992=5.580mA=0.15+3.984=0.014781AUAB=11.43+1.0=12.43VUBC=7.570+3.984=11.554VUBD=7.570-1.016=6.554V一.实验结论：1、由上述计算结果证明：在一个线性电路中，由几个独立电源共同作用所形成的各支路电流或电压，等于各个独立电源分别单独作用时在各相应支路中形成的电流或电压的代数和。

7、2、由上述计算结果证明：在单个激励的电路中，当激励信号（某独立源的值）增加或减小K倍时，电路中某条支路的响应（电流或电压）也将增加或减小K倍。例如US1单独作用时为22mA，而在2US1单独作用时为45.0mA.