01叠加定理和戴维南定理

1叠加定理和戴维南定理——多媒体教学课件2“电工实验”设课目的是：

1.巩固和加深理解所学的理论知识；

2.掌握实验研究的基本技能；

3.提高分析问题和解决问题的能力；

4.培养科学、严谨的实验态度，养成良好的操作习惯，为后续课程的学习及科学研究打下坚实的基础。前言＊3实验规则

1.实验前要认真预习，弄清每个实验的原理及每一实验步骤的意图。设计性实验必须按要求写出预习报告。

2.应在规定的时间内完成实验任务。实验中要认真、严肃，仔细观察纪录。实验结果须经指导教师签字后方可离开。

3.保持实验室安静、卫生，不准喧闹、乱串、抽烟、吐痰等。未经指导教师许可，不准乱拿别组的工具及非该次实验的物品；实验结束后，应将仪器等物整理如初。

4.按时参加实验，无特殊原因不准请假，不予补课。实验开始后迟到10分钟以上者，取消该次实验资格。

5.实验成绩以20%计入总成绩，但具有“一票否决权，一学期累计旷课（含不交实验报告）超过30%者，其成绩为不及格，不能参加本门理论课程的考试，必须重修。

＊4安全须知

电工学部分实验是接触强电的实验，在非潮湿场所，通过人体的电流在50mA以下，电压在36V以下才安全。实验中必须严格遵守操作规程，确保人机安全。

1.在非安全电压场合，双手不要触及导线裸露的金属部分；实验线路必须仔细检查，经指导教师确认无误后方可通电。

2.必须遵守“先接线后通电，先断电后拆线”的操作顺序。

3.实验中，每次改变接线前都应关闭电源。

4.当发生烧断保险、冒烟等严重现象时，应首先关断电源，保持现场并立即报告指导教师。＊5实验注意事项1.使用调压器及直流稳压电源时，通电前要将起始位置置于零位（逆时针旋到底）；2.根据预算值，合理选择仪表量程；不能预估被测值时，应先选择较高量程；3.区分使用高压导线和低压导线；每次变更实验线路时，都应关闭电源。4.接线要合理布局，导线可以叠插，但每根导线端部不宜超过3根导线；

5.若通电后报警笛响，先将仪表量程切换到最大，按一下报警红灯下的恢复按钮，若报警笛仍响，则应关断电源，检查线路、排除故障后再继续实验。6.实验完成后，检查数据有无错误或遗漏，关闭仪器及电源，拆线并整理实验台及凳子，经教师检查后方可离开。＊6实验报告要求按时交实验报告，一人一份，下次实验时交本次实验的报告（实验报告统一使用实验报告纸书写）。1.实验名称、目的及原理；2.主要仪器、仪表的名称、型号、规格及实验台号；

3.必须绘制实验电路图，并用简洁的语言说明实验步骤；4.数据处理及波形曲线：

5.结论及分析；6.回答思考题及实验报告要求中的内容;＊7.必须附有经指导教师签字的原始数据记录。注意记录原始数据并写清单位，一般应保留2位有效数字；波形曲线要画在坐标纸上，曲线的弯曲部分要多选几个测试点，各点之间的曲线连接要光滑。7预习要求本次实验报告如何写?实验二单相交流电路实验3.复习改善电路功率因数的意义并掌握其方法。

1.复习正弦交流电路中基本元件（R、L、C）电压和电流之间的有效值和相位的关系式及由R、L、C构成的简单RC、RL串联或并联电路的电压或电流的相量关系；2.复习交流电路中有功功率、无功功率及视在功率的关系及计算公式。下次实验内容8叠加定理和戴维南定理

一、实验目的1.学习电工实验台和实验装置的使用；2.加深对叠加定理及戴维宁定理的理解，并应用定理求解实际电路的电参量；3.掌握有源二端网络等效参数测量的一般方法。二、电工实验装置及仪器简介

THGE-1型电工电子教学实验台：如图1-1所示，屏上固定有交流电源的起动控制装置、三相电源电压指示切换装置、低压直流稳压电源、恒流源、定时器兼报警记录仪和数模双显直流电压表、电流表以及真有效值交流电压表、电流表、真有效值毫伏表和功率表等。＊9钥匙开关通电按钮断电按钮调压器旋钮漏电保护器三相线电压指示三相调压输出直流电压表直流电流表直流数显恒流源直流数显恒压源图1-1＊10(3)按下“启动”按钮(绿色)，红色按钮灯灭，绿色按钮灯亮，同时可听到屏内交流接触器的瞬间吸合声，面板上与U1、V1和W1相对应的黄、绿、红三个LED指示灯亮。(2)开启钥匙式三相电源总开关，“停止”按钮灯亮(红色)，三只电压表(0～450V)指示输入三相电源线电压之值。(1)将实验屏左侧面的三相自耦调压器的手柄按逆时针方向旋转至零位。将“电压指示切换”开关置于“三相电网输入”侧，断路器拨至ON。1.交流电源的启动＊112.直流数显稳压源和±12V和±5V固定直流电源

开启直流稳压电源带灯开关，0～30V电压源两路输出插孔均有电压输出。

(2)调节“输出调节”多圈电位器旋钮，可平滑地调节输出电压值。调节范围为0～30V（自动换档），额定电流为1A。

(1)将“电压指示切换”按键弹起，数字式电压表指示A口输出的电压值；将此按键按下，则电压表指示B口输出的电压值。

(3)下方直流稳压电源可提供±12V、±5V直流电源。注:恒压源输出端不许短路123.直流数显恒流源

将负载接至“恒流输出”两端，开启电源开关，数显表即指示输出电流之值。调节“输出粗调”波段开关和“输出细调”多圈电位器旋钮，可在三个量程段（满度为2mA、20mA和500mA）连续调节输出的恒流电流值。

注意：当输出口接有负载时，如果需要将“输出粗调”波段开关从低档向高档切换，则应将输出“细调旋钮”调至最低（逆时针旋到头），再拨动“输出粗调”开关。否则会使输出电压或电流突增，可能导致负载器件损坏。恒流源输出端不许开路134.数模双显直流电压表和电流表

①电压表：有数字显示和模拟显示两种状态，琴键切换，测量范围0-200V，量程分200mV、2V、20V、200V四档;

数字电压表：采用LED显示；模拟电压表：采用带镜面精密宽视野大表头指示;②电流表：有数字显示和模拟显示两种状态，琴键切换，测量范围0_2A，量程分2mA、20mA、200mA、2A四档。

数字电流表：采用LED显示；

模拟电流表：采用带镜面精密宽视野大表头指示。

（2）操作

a:被测表不能超过规定测量范围。

b:将电压表（或电流表）按照正确极性并联（或串联）在被测对象上就可以测量。

★注意：1）当不能确定被测量的大概数值时，为了防止超量程，应先选择最大量程，然后再根据具体实测数值缩小量程，以提高被测量精度。2）注意输出端的极性，红色接线端为正极，黑色接线端为负极报警：电压表：当负电压超过5％或正电压超出测量范围时告警灯亮，此时将被测电压调整到仪表规定测量范围即恢复正常测量。（或按复位键）电流表：当负电流超过2.5％或正电流超出测量范围时告警灯亮，此时将被测电流调整到仪表规定测量范围即恢复正常测量。（或按复位键）

14UT39A型数字式万用表

电阻挡电源开关表笔接地端

表笔测电压

表笔测电流

＊15图１-1(a)叠加定理实验原理图注意三个开关的作用接直流数显恒压源的一路输出,并将其电压值调到6V接直流数显恒压源的另一路输出,并将其电压值调到12V三、实验内容与步骤（一）叠加定理实验电流测试孔16图1-2测量直流电流专用插头的用法＊17表１-1

测量值内容E1(V)E2(V)UAD(V)I3(mA)E1作用60 E2作用012共同作用612合向上方,将330Ω的电阻接入电路中,1.将开关测量电压和电流，并将测量数据填入表１-1。K3合向下方，将二极管接入电路中，测量和，并将测量数据填入表１-2。2.将开关K3

表１-2测量值内容E1(V)E2(V)UAB(V)I2(mA)E1作用60E2作用012共同作用612(选做)方向注意选择合适量程18（二）戴维南定理实验–12V10mAAB+–330

510

510

10

被测有源二端网络负载+19UOC(V)ISC(mA)RO=UOC/ISC1.按图接入恒压源ES=12V，恒流源IS=10mA及可变电阻RL,先断开RL测UAB即UOC

,再短接RL测ISC

,则计算有源二端网络等效电阻，填入表１-3中。表１-3

2.调节负载电位器旋钮，改变RL阻值,测量RL两端的电压和流过它的电流,将测量数据填入表１-4中。电阻用万用表测量，注意:应在电路断开(K打向左侧)时测量。表１-4

RL

（Ω）900700500300100U（V）I（mA）203.用步骤1所得的参数：开路电压UOC（由恒压源构成）和等效电阻RO（用1k

电位器RL调到RO值）组成从A、B端向左看的有源二端网络的戴维宁等效电路，再接入电阻箱的

100

档做为可变负载组成电路，如图１-4(a)所示。RL图１-4(a)+ABUOCR0_+_mAV+_21

测量戴维南等效电路的外特性，并计算相应负载的功率，将数据填入表2-5，验证戴维南等效定理的正确性，并总结负载获得最大功率的条件。RL（Ω）900700RO500300100U（V）I（mA）PRL注意:当RL=RO时,选用10k

电位器,将其电阻值调到RO表2-54.将电路中的恒压源输入端短路、恒流源输入端开路，用万用表测量二端网络的等效电阻Req，与步骤1所得结果比较。221.初次做实验，注意常识性的知识：电压表要并联在被测元件两端，电流表要串联在被测支路中；注意直流测量仪表的极性，不要接错；绝对禁止用电流表测电压；

2.换接线路时，必须关闭电源开关；

3.恒压源输出端不许短路，恒流源输出端不许开路；

4.实验前