电路实验报告电压源和电流源的等效变换-2017.docx

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1、装订线《电路与模电》实验报告实验题目：电压源与电流源的等效变换姓名：学号：实验时间：实验地点：指导老师：班级：一、实验目的1.掌握电源外特性的测试方法。2.验证电压源与电流源等效变换的条件。二、实验原理1.一个直流稳压电源在一定的电流范围内，其内阻很小。故在实用中，常将它视为一个理想的电压源，即认为输出电压不随负载电流而变，其伏安特性V＝f(I)是一条平行于I轴的直线。同样，一个实际的恒流源在实用中，在一定的电压范围内，可视为一个理想的电流源。2.一个实际的电压源（或电流源），其端电压（或输出电流）不可能不随负载而变，因它具有一定的内阻值。故在实验中，用一个小阻值的

2、电阻与稳压源相串联来摸拟一个实际的电压源，用一个大电阻与恒流源并联来模拟实际的电流源。3.一个实际的电源，就其外部特性而言，即可以看成是一个电压源，又可以看成是一个电流源。若视为电压源，则可用一个理想的电压源ES与一个电阻R0相串联的组合来表示；若视为电流源，则可用一个理想电流源IS与一电导g0相并联的组合来表示。若它们能向同样的负载提供出同样大小的电流和端电压，则称这两个电源是等效的，它们具有相同的外特性。一个电压源与一个电流源等效变换的条件为:图3－1电压源与电流源的等效变换三、实验内容1.测定直流稳压电源与电压源的外特性(1)按图3－2接线，US为＋6V直流稳

3、压电源，R1=200Ω，R2=470Ω。调节R2，令其阻值由大至小变化，记录两表的读数于表3－1。图3－2直流稳压电源的外特性测量R2∞5004003002001000UI表3－1直流稳压电源的外特性测量数据电流单位：电压单位：电阻单位：Ω(2)按图3－3接线，虚线框可模拟为一个实际的电压源，调节电位器R2，令其阻值由大至小变化，记录两表的数据于3－2。图3－3实际的电压源的外特性测量装订线表3－2实际的电压源的外特性测量数据R2∞5004003002001000UI电流单位：电压单位：电阻单位：Ω2.测定电流源的外特性按图3－4接线，IS为直流恒流源，调节其输出为

4、10mA，令RS分别为1KΩ和∞，（即接入或断开），调节电位器RL（从0至470Ω），测出这两种情况下的电压表和电流表的读数,记录实验数据于表3－3和表3－4。图3－4电流源的外特性测量表3－3电流源内阻RS=∞时的外特性RL（Ω）0100200300400500IS（mA）U（V）表3－4电流源内阻RS=1KΩ时的外特性RL（Ω）0100200300400500IS（mA）U(V)3.测定电源等效变换的条件装订线首先按图3－5a线路接线，读取其中两表的读数。然后按图3-5b线路接线，调节其中恒流源IS（取R'S＝RS），直至两表的读数与左边线路的数值相等，记录IS

5、等数值于表3－5，验证电源等效变换条件的正确性。图3－5a图3－5b电压源供电时U（V）电压源供电时I（mA）保持U、I不变所需的电流源IS(mA)表3－5电压源与电流源等效条件的验证四、实验设备序号名称型号与规格数量备注1直流可调稳压电源0－30V/1A1实验台自配2直流可调恒流源电源0－200mA1实验台自配3直流数字电压表0－200V1实验台自配4直流数字毫安表0－200mA1实验台自配5电阻器1KΩ等若干DGJ-056可调电阻箱0－99999.9Ω1DGJ-05五、注意事项1.实验中使用的恒压源的输出需要在负载开路时实际测出，恒流源的输出也同样需在负载短路时

6、把数据测出。注意恒流源负载电压不可超过20伏，负载更不可开路。2.改接线路时，必须关闭电源开关。装订线3.直流仪表的接入应注意量程与极性，以保证数据的正确性。六、实验结果分析（实验数据是否能验证实验原理）