实验3线性电路叠加原理和齐次性的验证理论计算

1、实验三线性电路叠加原理和齐次性的验证理论计算1、当U1单独作用时，用网孔分析法可得|3= 1|+ |2Ui=liR I+I3R3+I1R40=|2R5+ 12R2+13R3UAB= -l2R2=2.397V，UCD= -|2R5=0.791V，UAD=I3R3=3.184V，2、当U2单独作用时，方法与“1” 相同，求得：|1= - 1.98mA，|2= 3.593mA，l3=2.395mAU1= |1(Ri+ R3+ R4)+|2R30=11R3+ I2( R2+R3+ R5)匚二 l3=6.245mA|3=|1+ I2UDE=I1R4=4.407V，UFA=I1R1=4.407V11=8.

2、642mA|2= -2.397mAUAB= -I2R2= -3.593V，UCD= -12R5= -1.186V , UAD=I3R3=1.221V , UDE=I1R4=-0.611V , UFA=I1R1= -0.611V3、当U1、U2共同作用时，方法与“1” 相同，求得：h= 7.44mA，l2=1.198mA，l3=8.642mAUAB= -I2R2=1.198V，UCD= -l2R5= -0.395V，UAD=bR3=4.407V，UDE=I1R4=3.796V，UFA=I1R1=3.796V4、当2U2单独作用时，方法与“1” 相同，求得：Ii= -2.395mA , I2= 7

3、.184mA , b=4.791mAUAB= -I2R2=-7.985V , UCD= -bR5= -2.371V , UAD=I3R3=2.443V , UDE=IIR4=-1.222V , UFA=IIRI=-1.222V5、当R5换为二极管时，计算较复杂，可以根据二极管的类型假设其正向导通电压UD,如1N4007为0.7V，按照上述方法，如果UCD大于UD，则UCD恒等于0.7V，可以求得各个电流和电压值，否则12支路截止，12就为0。1、表21的测量测量项目实验内U1U2111213UABUCDUADUDEUFA容(V)(V)(mA)(mA)(mA)(V)(V)(V)(V)(V)U1单

4、独作用1208.6-2.46.22.40.803.24.44.4U2单独作用06-1.23.62.4-3.6-1.21.25-0.62-0.62U1U2共同作用1267.421.228.63-1.18-0.394.53.773.772U2单独作用012-2.47.24.8-7.2-2.372.48-1.25-1.252、表22的测量测量项目实验内容U1(V)U2(V)11(mA)I2(mA)13(mA)UAB(V)UCD(V)UAD(V)UDE(V)UFA(V)U1单独作用1208.67-2.526.132.560.623.184.44.4U2单独作用060000-6.04000U1U2共同作

5、用1267.8407.840-1.974.073.983.982U2单独作用0120000-12000五、实验注意事项1 ?用电流插头测量各支路电流时，或者用电压表测量电压降时，应注意仪表的极 值的+、一号。2 ?注意仪表量程的及时更换。六、预习思考题答：当用指针式电压表时，电压表的红表笔接高电位点，黑表笔接低电位点，如果Kl（或K2）拨向短路侧，只有U2单独作用，B点比A点电位高，要测量UAB，红表笔接B点，黑表笔接A点，但要加负号，同样，A点比F点电位高，要测量UFA，红表笔接A点，性，并应正确判断测得在叠加原理实验中，要令Ul、U2分别单独作用，应如何操作？可否直接1.将不作用的电源（U

6、l或U2）短接置零？答：要令Ul单独作用，应该把K2往左拨，要U2单独作用应该把K1往右拨。不可以直接将不作用的电源（UI或U2）短接置零，因为电压源内阻很小，如果直接短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答：实验电路中，若有一个电阻器改为二极管，因为叠加原理的迭加性与齐次性只适用于线性电路，线性电路，所以不成立。3.当KI（或K2）拨向短路侧时，如何测UFA接会烧毁电源。吗？为什么？叠加原理的迭加性与齐次性不成立，二极管是非线性元件，使实验电路为非(或UAB)?比12 VRUFRJ-510iUABK?la BIJ510 K*UA|)R*T1DUI)E5

7、10IL黑表笔接F点，也要加负号。对于K2拨向短路侧，原理类似。对于本实验，用的是数字电压表，表笔接法没有讲究，但要注意正、负号。一般红的接线柱接起点，黑的接线柱接终点，如要测量UFA红的接线柱接F点，黑的接线柱接A点，直接记录数据，否则需要加负号。七、实验报告1根据实 验数据表格， 进行分析、比较 ，归纳、总结实 验结论，即验证 线性电路的叠加性与齐次性。测量项目实验内U1U211I2I3UABUCDUADUDEUFA容(V)(V)(mA)(mA)(mA)(V)(V)(V)(V)(V)U1单独作用1208.6-2.46.22.40.803.24.44.4U2单独作用06-1.23.62.4-3.6-1.21.25-0.62-0.62U1U2共同作用1267.421.228.63-1.18-0.394.53.773.772U2单独作用012-2.47.24.8-7.2-2.372.48-1.25-1.25从上表可以看出，U1U2共同作用时，其电流和电压是 符合线性电路的叠加性；2U2单独作用时，其电流和电压是 电路的齐次性。2.结论。各电阻器所消耗的功率不能用叠加原理计算得出，因为P3=.3?通过实验步骤6及分析表格2.2的数据，你能得出什么样的结论？通过实验步骤6