实验四戴维南定理和诺顿定理的验证

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1、实验四戴维南定理定理的研究与应用一、实验目的(1)验证戴维南定理、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、实验设备(1)直流数字电压表、直流数字电流表(2)恒压源(双路0〜30V可调。)⑶恒源流(0〜200mA可调)(4)试验箱三、预习与思考题(1)如何测量有源二端网络的开路电压和短路电流，在什么情况下不能直接测量开路电压和短路电流?四、实验原理(1)戴维南定理和诺顿定理戴维南定理指出：任何一个有源二端网络，总可以用一个电压源S和一个电阻心串联组成的实际电压源来代替，其屮：电压源“S等于

2、这个有源二端网络的开路电压“OC,内阻心等于该网络屮所有独立电源均置零(电压源短接，电流源开路)后的等效电阻心。诺顿定理指出：任何一个有源二端网络，总可以用一个电流源/s和一个电阻心并联组成的实际电流源来代替，其中：电流源/s等于这个有源二端网络的短路电源/sc,内阻心等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接，电流源开路)后的等效电阻心。Us、&和/s、心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、短路电流法在冇源二端网络输出端开路时，川电压表直接测其输出端的开路电压C/oc,然后再将其输出端短路，

3、测其实验四戴维南定理定理的研究与应用一、实验目的(1)验证戴维南定理、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、实验设备(1)直流数字电压表、直流数字电流表(2)恒压源(双路0〜30V可调。)⑶恒源流(0〜200mA可调)(4)试验箱三、预习与思考题(1)如何测量有源二端网络的开路电压和短路电流，在什么情况下不能直接测量开路电压和短路电流?四、实验原理(1)戴维南定理和诺顿定理戴维南定理指出：任何一个有源二端网络，总可以用一个电压源S和一个电阻心串联组成的实际电压源来代替，其屮：电压源“S

4、等于这个有源二端网络的开路电压“OC,内阻心等于该网络屮所有独立电源均置零(电压源短接，电流源开路)后的等效电阻心。诺顿定理指出：任何一个有源二端网络，总可以用一个电流源/s和一个电阻心并联组成的实际电流源来代替，其中：电流源/s等于这个有源二端网络的短路电源/sc,内阻心等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接，电流源开路)后的等效电阻心。Us、&和/s、心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、短路电流法在冇源二端网络输出端开路时，川电压表直接测其输出端的开路电压C/oc,然后再将其输出端短

5、路，测其短路电流/scM内阻为：若冇源二端网络的内阻值很低时，则不宜测其短路电流。2)伏安法一种方法是用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，如图4—1所示。开路电压为Uoc，根据外特性曲线求出斜率tg0则内阻为：o«U/c=tg(b—os&尸M另一种方法是测量有源二端网络的开路电压Uoc，以及额定电流人和对应的输出端额定电压图4・1有源网络!Rs+T⑴OUoc(V)辿II_//图4-2Un，如图4—1所示，则内阻为：他二o'“五、实验内容被测有源二端网络如图4-3所示.(1)图4-3线路接入恒压源〃s=12V和恒流源/s=

6、20mA及可变电阻RLo3■4图测开路电压"oc：在图4一3电路屮，断开负载尺“用电压农测量开路电压Ug将数据记入表4—1中。测如路电流/sc：在图4—4电路中，将负载心愆路，用电流表测量短路电流&，将数据记入表4—1中。表4・1Uoc(V)Isc(mA)Rs=Uoc/Isc(2)负载实验测量有源二端网络的外特性：在图4—3电路中，改变负载电阻心的阻值，逐点测量对应的电压、电流，将数据记入表4—2中。并计算有源二端网络的等效参数&和心i有源网络

7、i有源网络iI•表4・2Rl(Q)9909008007006005004003002001

8、00U(V)I(mA)(a)(1)验证戴维南泄理图4・4测量有源二端网络等效电压源的外特性：图4—5(a)电路是图4—4的等效电压源电路，图中,电压源l/s用恒压源的可调稳压输出端,调整到表4一1中的I/qc数值,内阻&按表4-1小计算出來的心(取整)选取固定电阻。然后，用电阻箱改变负载电阻心的阻值，逐点测量对应的电压、电流，将数据记入表4—3中。表4-3有源二端网络等效电流源的外特性数据Rl(G)990900800700600500400300200100U(V)I(mA)(4)测定有源二端网络等效电阻(乂称入端电阻)的其它方法:将

9、被测有源网络内的所有独立源査零(将电流源Is去掉，也去掉电压源，并在原电压端所接两点用一根短路导线相连)，然后用伏安法或者直接用万用表的欧姆档去测定负载R.开路后A,B两点间的电阻，此即为被测网络的等效内阻Req或称网络