戴维南定理和诺顿定理的研究.doc

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1、戴维南定理和诺顿定理的研究（一）实验目的：1）验证戴维南定理和诺顿定理；2）了解含源一端口网络的外特性和电源等效变换条件。（二）实验原理：戴维南定理（诺顿定理）：一个含独立电源、受控源和线性电阻的一端口网络，其对外作用可以用一个电压源串联电阻的等效电源代替，其等效电压等于此一端口网络的开路电压（其对外作用可以用一个电压源并联电导的等效电源代替，其等效电流等于此一端口网络的短路电流。）其等效内阻是一端口网络内部各独立电源置零后所对应的不含独立电源的一端口网络的输入电阻（或称等效电阻）。aa+线性含源二端网络Is=IscRinR

2、inU=Uoc-I*RinUocRin+Us=Uoc-bb-__（三）实验步骤：实验一：实验线路如图一所示，Us=10V，Is=15mA，R1=510Ω，R2=510Ω，R3=1K，将a、b支路作为外电路，其余部分为含源一端口网络。1）按图一连线：Us-+=R1R3Is-+=ACBDbaU-+=-+=AVR2图一2）改变负载电阻（取0、330Ω、510Ω、∞），测出U和I的值，填入表一。（注意：当=∞时，此时测出的U即为a、b端开路电压Uoc，当R=0时，此时测出的I即为a、b端的短路电流。）表一0330Ω510Ω∞U/VI

3、/mARin-+=a'3）测出无源一端口网络的输入端等效电阻Rin，电流源Is支路开路，电压源Us支路短路，负载a、b端开路，用万用表测a、b两点间的电阻，即此一端口网络的输入端电阻Rin，填入表一。A实验二：验证戴维南定理。1）按图二连接；I'+=RinU'V+=Uoc--b'图二表二2）改变负载电阻，测出U'和I'的值，填入表二。0330Ω510Ω∞U'/VI'/mA-+=A实验三：验证诺顿定理。1）按图三连接；+=I''IscRinU''V-表三2）改变负载电阻，测出U''和I''的值，填入表三。0330Ω510Ω∞U

4、''/VI''/mA（四）实验设备：稳压、稳流源------GDS-03；直流电路实验------GDS-06A；直流电压、电流表------GDS-30；万用表（五）实验要求：1）证明戴维南等效电路，诺顿等效电路与含源网络是等效的，在同一坐标纸上画出测得的外特性曲线，并加以分析比较；2）根据给定的网络参数用计算方法求出Uoc、Isc、Rin，并与实测值比较，分析误差原因。（六）思考题：若含源一端口网络不允许短路或者开路，如何用其他方法测出其等效电阻Rin？