电路实验报告电压源和电流源的等效变换

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Vf(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，用一个小阻值的电阻与稳压源相串联

2、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31 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32接线，US为6V直流稳压电源，R1=200，R2=470。调节R2

3、，令其阻值由大至小变化，记录两表的读数于表31。图32 直流稳压电源的外特性测量R25004003002001000UI表31 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：(2) 按图33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32。图33 实际的电压源的外特性测量装订线表32 实际的电压源的外特性测量数据R25004003002001000UI电流单位： 电压单位： 电阻单位：2. 测定电流源的外特性按图34接线，IS为直流恒流源，调节其输出为10mA，令RS分别为1K和，（即接入或断开），调节电位器RL（从0至470），

4、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33和表34。图34 电流源的外特性测量表33 电流源内阻RS=时的外特性RL（）0100200300400500IS（mA）U（V）表34 电流源内阻RS= 1K时的外特性RL（）0100200300400500IS（mA）U(V)3. 测定电源等效变换的条件装订线首先按图35a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RSRS），直至两表的读数与左边线路的数值相等，记录IS等数值于表35，验证电源等效变换条件的正确性。图35a 图35b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35 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030V/1A1实验台自配2直流可调恒流源电源0200mA1实验台自配3直流数字电压表0200V1实验台自配4直流数字毫安表0200mA1实验台自配5电阻器1K等若干DGJ-056可调电阻箱099999.91DGJ-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