Multisim电压源电流源等效替换实验报告(实验满分,内含满分实验手写数据).doc

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学生姓名休向凡学号XXX成绩系(院)别电气与机械工程学院专业电气工程及其自动化班级xxx课程名称大学电路分析实验实验日期2020年5月3日组别合作者实验室网络仿真实验台号指导教师xxx实验名称___电压源电流源等效替换_______【实验目的】1学习使用Multisim软件建立电路模型;掌握电源外部特性的测试方法;加深对电压源和电流源性质的理解;研究电源模型等效变换的条件。【仪器设备】电脑,Multisim14.0仿真软件-11- 【实验原理】1.一个直流稳压电源在一定的电流范围内,具有很小的内阻。故在实用中,常将它视为一个理想的电压源,即其输出电压不随负载电流而变。其外特性曲线,即其伏安特性曲线U=f(I)是一条平行于I轴的直线。一个恒流源在实用中,在一定的电压范围内,可视为一个理想的电流源。即其输出电流不随负载改变而变。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,用一个小阻值的电阻(或大电阻)与稳压源(或恒流源)相串联(或并联)来摸拟一个实际的电压源(或电流源)。3.一个实际的电源,就其外部特性而言,既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Us与一个电阻Ro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go相并联的组合来表示。如果这两种电源能向同样大小的负载供出同样大小的电流和端电压,则称这两个电源是等效的,即具有相同的外特性。一个电压源与一个电流源等效变换的条件为:-11- Is=Us/Ro,go=1/Ro或Us=IsRo,Ro=1/go【实验过程】-11- -11- 1:打开软件;2:按照对应的电路设计好理想电路;-11- 3:记录不通情况下的数据;4:记录数据,并深思考虑问题;5;问题汇总与老师沟通。【原始记录】-11- -11- 【数据处理】图同上在电路电流源电压源变换前后,发现与理论得出的数据差距不大,故试验成功!-11- 【结果分析】1、在测电压源外特性时,不要忘记测空载时的电压值,测电流源外特性时,不要忘记测短路时的电流值,注意恒流源负载电压不要超12V,负载不要开路。2、换接线路时,必须关闭电源开关。3、直流仪表的接入应注意极性与量程。-11- 【问题讨论】1.通常直流稳压电源的输出端不允许短路,直流恒流源的输出端不允许开路,为什么?答:短路会因电流无穷大烧毁。开路会因电阻无穷大烧毁。电压源与电流源的外特性为什么呈下降变化趋势,稳压源和恒流源的输出在任何负载下是否保持恒值?答:因为会转化为其他形式的能量,或者会因温度升高阻值改变。-11- -11-

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