电路原理实验指导手册---卢新祥(2014五次实验).doc

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1、电路原理实验指导书绍兴文理学院数理信息学院2014卢新祥实验一　叠加原理的验证一、实验目的　　验证线性电路叠加原理的正确性，从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。二、原理说明　　叠加原理指出：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。　　线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小K倍时，电路的响应（即在电路其他各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减小K倍。三、实验设备序号名称型号与规格数量备

2、注1直流稳压电源+6，12V切换12可调直流稳压电源0～10V13直流数字电压表1四、实验内容　　实验电路如图2-1所示1.按图2-1电路接线，E1为+6V、+12V切换电源，取E1＝+12V，E2为可调直流稳压电源，调至+6V。2.令E1电源单独作用时（将开关S1投向E1侧，开关S2投向短路侧），用直流数字电压表和毫安表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表格中。图1-1　　测量项目实验内容E1(v)E2(v)I1(mA)I2(mA)I3(mA)UAB(v)UBC(v)UCD(v)UDA(v)UBD(

3、v)E1单独作用E2单独作用E1、E2共同作用2E2单独作用3.令E2电源单独作用时（将开关S1投向短路侧，开关S2投向E2侧），重复实验步骤2的测量和记录。4.令E1和E2共同作用时（开关S1和S2分别投向E1和E2侧），重复上述的测量和记录。5.将E2的数值调至＋12V，重复上述第3项的测量并记录。五、实验注意事项　　1.测量各支路电流时,应注意仪表的极性,及数据表格中“＋、－”号的记录。　　2.注意仪表量程的及时更换。六、预习思考题　　1.叠加原理中E1、E2分别单独作用，在实验中应如何操作？可否直接将不作用的电源（E

4、1或E2）置零（短接）？2.实验电路中，若有一个电阻器改为二极管，试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗？为什么？七、实验报告　　1.根据实验数据验证线性电路的叠加性与齐次性。　　2.各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？试用上述实验数据，进行计算并作结论。3.心得体会及其他。实验二　戴维南定理─有源二端网络等效参数的测定─一、实验目的　　1.验证戴维南定理的正确性。2.掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。二、原理说明　　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

5、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，总可以用一个等效电压源来代替，此电压源的电动势Es等于这个有源二端网络的开路电压UOC，其等效内阻R0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。　　UOC和R0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UOC，然后再将其输出端短路，用电流表测其短路电流ISC，则内阻为　　　RO=(2)伏安法用电压表、电流

6、表测出有源二端网络的外特性如图3-1所示。根据外特性曲线求出斜率tgφ，则内阻RO=tgφ=　　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RO=　　若二端网络的内阻值很低时，则不宜测其短路电流。　　图2-1图2-2　　(3)半电压法　　如图2-2所示，当负载电压为被测网络开路电压一半时，负载电阻(由电阻箱的读数确定)即为被测有源二端网络的等效内阻值。　　(4)零示法在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表进行直接测量会造成较大的误差，为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，如

7、图2-3所示。图2-3零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较，当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时，电压表的读数将为“0”，然后将电路断开，测量此时稳压电源的输出电压，即为被测有源二端网络的开路电压。三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1可调直流稳压电源0～10V12可调直流恒流源0～200mA13数字万用表14电位器1KΩ/1W1四、实验内容被测有源二端网络如图2-4(a)所示。(a)(b)图2-41.用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的UOC和R0。按图3-4(a)电路接入稳

8、压电源ES和恒流源IS及可变电阻箱RL，测定UOC和R0。UOC(v)ISC(mA)R0=UOC/ISC(Ω)2.负载实验按图3-4(a)改变RL阻值，测量有源二端网络的外特性。　　RL(Ω)0∞U(v)I(mA)　　3.验证戴维南定理用一只1KΩ的电位器，将其阻值调整到等于按步骤“1”所