实验三　叠加原理戴维南定理与诺顿定理ppt课件

1、实验三叠加原理、戴维南定理和诺实验三叠加原理、戴维南定理和诺顿定理顿定理一、实验目的一、实验目的1.验证线性电路叠加原理的正确性，加验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和的认识和了深对线性电路的叠加性和的认识和了解；解；2.验证戴维南定理和诺顿定理的正确性，验证戴维南定理和诺顿定理的正确性，加深对该定理的了解；加深对该定理的了解；3.掌握丈量有源二端网络等效参数的普掌握丈量有源二端网络等效参数的普通方法。通方法。二、预习要点二、预习要点1. 什么情况下可用叠加原理，如何运什么情况下可用叠加原理，如何运用；用；2. 有源二端网络等效参数如何丈量，有源二端网络等效参数如何丈量，并作

2、相关的计算。并作相关的计算。三、实验所用仪表和仪器三、实验所用仪表和仪器1 1叠加原理实验叠加原理实验 序号名 称型号与规格数量备 注1直流稳压电源030V可调二路2万用表13直流数字电压表0200V14直流数字毫安表0200mV1 2戴维南定理和诺顿定理实验 序号名 称型号与规格数量备注1可调直流稳压电源030V12可调直流恒流源0500mA13直流数字电压表0200V14直流数字毫安表0200mA15万用表1四、实验内容四、实验内容1. 1. 叠加原理叠加原理利用实验线路图利用实验线路图2-12-1验证叠加原理的正确性。验证叠加原理的正确性。 图3-11 将两路稳压源的输出分别调理为12V

3、和6V，接入U1和U2处。2令U1电源单独作用将开关K1投向U1侧，开关K2投向短路侧。用直流数字电压表和毫安表接电流插头丈量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表3-1。表 3-1丈量工程实验内容U1(V)U2(V)I1(mA)I2(mA)I3(mA)UAB(V)UCD(V)UAD(V)UDE(V)UFA(V)U 1 单 独 作用U 2 单 独 作用U1 、 U 2共同作用2U2单独作用3令U2电源单独作用将开关K1投向短路侧，开关K2投向U2侧，反复实验步骤2的丈量和记录，数据记入表3-1。4令U1和U2共同作用开关K1和K2分别投向U1和U2侧， 反复上述的丈量和记录，数据记入表3

4、-1。5 将U2的数值调至12V，反复上述第3项的丈量并记录，数据记入表2-1。*6将R5330换成二极管 1N4007即将开关K3投向二极管IN4007侧，反复15的丈量过程，数据记入表3-2。表 3-2 丈量工程实验内容U1(V)U2(V)I1(mA)I2(mA)I3(mA)UAB(V)UCD(V)UAD(V)UDE(V)UFA(V)U1单独作用U2单独作用U1、U2共同作用2U2单独作用2戴维南定理和诺顿定理验证实验线路如图3-2所示，被测有源二端网络如图3-2(a)。 (a) 图3-2 (b)1用开路电压、短路电流法测定戴维南等效 表 3-3 电路的Uoc、R0和诺顿等效电路的ISC、

5、R0。按图3-2(a)接入稳压电源Us=12V和恒流源Is=10mA，不接入RL。测出UOc和Isc,并计算出R0。测UOC时，不接入mA表。 2负载实验按图3-2(a)接入RL。改动RL阻值，丈量有源二端网络的外特性曲线。 Uoc(v)Isc(mA)R0=Uoc/Isc()表 3-4 UvImA3验证戴维南定理：从电阻箱上获得按步骤“1所得的等效电阻R0之值， 然后令其与直流稳压电源调到步骤“1时所测得的开路电压Uoc之值相串联，如图2-2(b)所示，仿照步骤“2测其外特性，对戴氏定理进展验证。 表 3-5 UvImA4验证诺顿定理：从电阻箱上获得按步骤“1所得的等效电阻R0之值， 然后令其

6、与直流恒流源调到步骤“1时所测得的短路电流ISC之值相并联，如图3-3所示，仿照步骤“2测其外特性，对诺顿定理进展验证。表 3-6 UvImA 5有源二端网络等效电阻又称入端电阻的直接丈量法。见图3-2a。将被测有源网络内的一切独立源置零去掉电流源IS和电压源US，并在原电压源所接的两点用一根短路导线相连，然后用伏安法或者直接用万用表的欧姆档去测定负载RL开路时A、B两点间的电阻，此即为被测网络的等效内阻R0，或称网络的入端电阻Ri 。 图3-3 五、实验本卷须知五、实验本卷须知1. 1. 丈量时应留意电流表量程的改换。丈量时应留意电流表量程的改换。2. 2. 步骤步骤“5 5中，电压源置零时

7、不可将稳压源中，电压源置零时不可将稳压源短接。短接。3. 3. 用万表直接测用万表直接测R0R0时，网络内的独立源必需先置时，网络内的独立源必需先置零，以免损坏万用表。其次，欧零，以免损坏万用表。其次，欧姆档必需经调零后再进展丈量。姆档必需经调零后再进展丈量。 4. 4. 用零示法丈量用零示法丈量UOCUOC时，应先将稳压电源的输出时，应先将稳压电源的输出调至接近于调至接近于UOCUOC，再按图，再按图2-22-2丈量。丈量。5. 5. 改接线路时，要关掉电源。改接线路时，要关掉电源。六、实验报告六、实验报告1. 1. 根据实验数据表格，进展分析、比较，归纳、根据实验数据表格，进展分析、比较，

8、归纳、总结实验结论，即验证线性电路的叠加性。总结实验结论，即验证线性电路的叠加性。2. 2. 各电阻器所耗费的功率能否用叠加原理计各电阻器所耗费的功率能否用叠加原理计算得出？算得出？ 试用上述实验数据，进展计算并作结论。试用上述实验数据，进展计算并作结论。3 3 根据步骤根据步骤2 2、3 3、4 4，分别绘出曲线，验证戴维，分别绘出曲线，验证戴维南定理和诺顿定理的正确性，南定理和诺顿定理的正确性， 并分析产生误差的并分析产生误差的缘由。缘由。5. 5. 根据步骤根据步骤1 1、5 5、的几种方法测得的、的几种方法测得的UocUoc与与R0R0与与预习时电路计算的结果作比较，他能得出什么结预习

9、时电路计算的结果作比较，他能得出什么结论。论。6. 6. 回答以下问题：回答以下问题：1 1在叠加原理实验中，要令在叠加原理实验中，要令U1U1、U2U2分别单独作分别单独作用，应如何操作？可否直接将不作用的电源用，应如何操作？可否直接将不作用的电源U1U1或或U2U2短接置零？短接置零？* *2 2 实验电路中，假设有一个电阻器改为二极实验电路中，假设有一个电阻器改为二极管，管， 试问叠加原理的迭加性与还成立吗？为什么？试问叠加原理的迭加性与还成立吗？为什么？3 3在求戴维南或诺顿等效电路时，作短路实验，在求戴维南或诺顿等效电路时，作短路实验，测测ISCISC的条件是什么？在本实验中可否直接作负载的条件是什么？在本实验中可否直接作负载短路实验？请实验前对线路短路实验？请实验前对线