直流电路测量(戴维宁定理20130409)
电工电子技术 第一章直流电路 第七节戴维宁定理
5
E
B
1A
U U 9V
S
ABO
R 57 0
R0 57 +
US _ 9V
33
Ｕ
三、戴维宁定理中等效电阻的求解方法
求简单二端网络的等效内阻时，用串、并联 的方法即可求出。如前例：
A
R1 C
R2 D R0
R3
R4
B
R R // R R // R
0
1
2
3
4
求某些二端网络的等效内阻时，用串、并联的方 法则不行。如下图：
二、戴维南定理应用举例
例1 R1
R2
I5
R5
等效电路
R3
R4
E
+_
R1 +
R2 _
I5
E
R5
已知：R1=20 、 R2=30 R3
R4
R3=30 、 R4=20
E=10V
求：当 R5=10 时，I5=?
有源二端 网络
第一步：求开端电压US
A
R1
R2
C +_ D
US
E
R3
R4
B
U U U
S
AD
R1 C
R3
A R2
R0 D
R4 B
串/并联方法?
R0
不能用简单 串/并联 方法 求解， 怎么办？
方法（1）: 开路、短路法
有源 网络
有源
Uabo
网络
IS
求 开端电压 Uabo 与 短路电流 IS
等效 内阻
R 0
U abo
I
S
R + -E
R Uabo=E + E
直流电路测量(戴维宁定理)
应用需要进一步考虑。
03
总结词
戴维宁定理的应用范围有限，主要适用于线性含源一端口网络的单频稳
态电路，对于其他类型的电路可能需要其他方法进行分析。
戴维宁定理的重要性
简化电路分析
通过应用戴维宁定理，可以将复杂电 路简化为简单的一端口网络，大大简 化了电路分析的难度。
确定元件参数
总结词
戴维宁定理在电路分析中具有重要意 义，它不仅简化了电路分析的过程， 而且为确定元件参数提供了方便的方 法。
03
戴维宁定理的验证
验证实验的设计
实验目标
验证戴维宁定理在直流电路中的正确性。
实验原理
戴维宁定理指出，一个线性含源一端口网络，对其外部电路而言，可以用一个电 压源和电阻的串联组合等效，其中电压源的电压等于该一端口网络的开路电压， 电阻等于该一端口网络所有独立源置零后的等效电阻。
验证实验的设计
实验步骤
总结词
戴维宁定理是电路分析中的一个重要定理，它可以将复杂电路简化为一端口网 络，方便进行电路分析和计算。
戴维宁定理的应用范围
01
适用于线性含源一端口网络
戴维宁定理只适用于线性含源一端口网络，对于非线性或复杂多端口网
络，该定理不适用。
02
适用于单频稳态电路
戴维宁定理主要适用于单频稳态电路，对于瞬态或交流电路，该定理的
作性。
结合现代计算机技术和数值分 析方法，开发高效、精确的算 法和软件工具，用于求解戴维
宁定理相关问题。
戴维宁定理在其他领域的应用
01
将戴维宁定理应用于交流电路 分析，研究其在处理正弦波、 非正弦波等复杂信号方面的作 用。
02
探讨戴维宁定理在电子工程、 电力工程、通信工程等领域的 应用，提高相关系统的性能和 稳定性。
戴维宁定理及负载获得最大功率的条件
一、实验目的： 1、验证戴维宁定理的正确性。 2、掌握测量有源二端网络等效参数的一般方 法 3、验证输出功率获得最大的条件
• 二、实验原理： 1、戴维宁定理：任何一个线性含源二端网络，总可以 用一个等效电压源来代替，等效电压源的电动势E0等于 这个有源二端网络的开路电压U0C；其等效电阻R0等于该 网络中所有独立源均置零时的等效电阻。
U 0C R0 I SC
3、若要使负载获得最大的功率，必须使R0=RL，此时负 载上的电压和电流的乘积最大，即P=UI或P=I2RL，在极 个别情况下，RL = 0或RL = ∞此时，负载上的电压和电 流分别为零。
• 三、实验仪器： 1.万用电表 2.电阻箱 3.双路稳压电源 4.电阻 5.可调电阻 四、实验步骤： 1、用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的参 数U0C和R0。 按图5—1（a）接线，将负载断开，用电压表直接测量 开路电压U0C；将负载短路，测量短路电流ISC，计算R0。
U（V）
I（mA） P（mW）
五、实验报告 1、短路电流、开路电压法确定等效电路的方法 2、记录整理测量数据，绘出外特性曲线U═f(IL)，验证 戴氏定理的正确性，并分析产生误差的原因。 3、用坐标纸作P═f(RL)的曲线，说明获得最大功率的条 件是什么？
所谓等值（等效）是指外部的特性而言，即在上图中a、 b两端如果接相同的负载，其负载端的电流和电压也是 相同的。
2、开路电压、短路电流法测量有源二端网络等效参数的方法 在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测量其输出 端的开路电压U0C，然后再将其输出端短路，用电流表测其短 路电流ISC，则其内阻为：
2、负载实验 按图5—1（a）改变RL阻值，测量有源二端网络的外特 性 RL（Ω） 0 ∞
【精品】电路实验3.戴维宁定理
【精品】电路实验3.戴维宁定理实验原理：戴维宁定理（Kirchhoff's Voltage Law, KVL）：在任意封闭回路中，电动势的代数和等于电势降的代数和。
戴维宁定理是电路分析的基本原理之一。
该定理指出，在一条任意封闭回路中，电路中电源电势与电路中各元件的电势降之和必定相等。
具体而言，对于任意一条回路，我们可以从一个任意点开始绕回路走完它，如果绕路方向与电源电势方向相同，则经过电源时为正，经过电阻等元件时为负，如果绕路方向与电源电势方向相反，则经过电源时为负，经过电阻等元件时为正，最终经过回路的各个元件和电源时的电势降的代数和等于电源电势的代数和。
实验仪器：万用表、电路连接线、直流电源、电阻器、开关等。
实验过程：本实验选用基本的串联电路和并联电路搭建电路。
串联电路是把两个或更多的电阻器按顺序相连，电流通过电阻器1之后，到达电阻器2，再经过电源返回原点，组成一条回路。
并联电路是把两个或更多的电阻器按并联相连，电流从电源中依次进入各个电阻器，再重新汇入一个节点，也组成一条回路，如图所示。
图1 串并联电路1.串联电路：按照图1，将电阻R1和电阻R2串联连接，接入直流电源，测量电阻器两端的电压和电源的电压，记录数据。
实验结果：实验得到的数据如下表所示。
根据戴维宁定理，串联电路中电源电势与电阻器两端的电势降之和相等，即：U1 + U2 = E则有：U1 = IR1 = E * R1 / (R1 + R2)根据实验结果，我们可以使用戴维宁定理得到电路的电流和电压，进一步分析、设计和改造电路。
通过这次实验，我们成功地测量了串联电路和并联电路中电阻器两端的电势降和电源的电势，并使用戴维宁定理求解了电路的电流和电压。
我们得出了以下结论：1.在任意封闭回路中，电动势的代数和等于电势降的代数和。
2.串联电路中电源电势和电阻器两端的电势降之和相等，而并联电路中电源电势和电阻器两端的电势降之和也相等。
3.通过测量电路的电流和电压，可以设计和改造电路，实现我们想要的功能和效果。
直流电路的分析与技能 戴维南定理
用戴维南定理求图所示电路中的电流 I。
解 ①将20Ω电阻支路断开，戴维南等效电路如下:
a
RS I +
+
U
US_
_
+
I
_10V
20Ω
b
10Ω
② Us 10 2 10 30(V)
Rs 10()
③将20Ω电阻接入电路：
I 30 1( A) 20 10
2A 12Ω
思考题：
二、戴维南定理等效模型
a
a
I+
6Ω
4
Rs
+
3 A 3Ω
5v
Us
-
b
-
b
求图所示的含源二端网络的戴维南等效电路。
(2) 求等效电阻
1()
解 (1) 求开路电压
Us 20 *10 10(V) 10 10
(3) 作戴维南等效电路
如图(a)所示电路，应用戴维南定理求电流I。
戴维南 定理
目录
Content
1 戴维南定理
2 戴维南定理等效模型
一、戴维南定理
戴维南定理：任何一个含有电源的二端网络， 都可以用一个电压源和一个电阻串联的模型代替。 其中电压源的电压等于该网络的开路电压Us；串 联电阻等于该网络的等效电阻Ro (求等效电阻时 电压源短路、电流源开路处理) 。该串联模型称 为戴维南等效电路。
解 (1) 求开路电压 U OC (2 2 10)V 14V
(2) 求等效电阻
Req 2
(3) 作戴维南等效电路
I UOC 2A Req 5
总结
应用戴维南定理求解电路的步骤：
(1) 将待求支路从原电路中移开； (2) 求有源二端网络的开路电压和等效电阻。
戴维宁定理实验报告
戴维宁定理实验报告实验二:戴维宁定理的验证实验报告范本实验二:戴维宁定理的验证一(实验目的:(1) 用实验来验证戴维宁定理，加深戴维宁定理的理解; (2) 学习直流仪器仪表的测量方法。
二(实验原理:任何一个线性网络，如果只研究其中的一个支路的电压和电流，则可将电路的其余部分看作一个含源一端口网络，而任何一个线性含源一端口网络对外部电路的作用，可用一个等效电压源来代替，该电压源的电动势E，等于这个含源一端口网络的开路电压Uoc，其等效内阻Rs等于这个含源一端口网络中各电源均为零时(电压源短路，电流源断开)无源一端口网络的入端电阻R，这个结论就是戴维宁定理。
三(实验内容及步骤:(1) 按图(1)接线，改变负载电阻R，测量出UAB和IR的数值，特别注意要测量出R=?及R=0时的电压和电流，填写下表:AUocRABB(2) 测量无源一端口网络的入端电阻。
将电流源去掉(开路)，电压源去掉(去除用导线短接)，再将负载电阻开路，测量AB两端的电阻RAB，该电阻即为网络的入端电阻。
或通过计算公式:入端电阻RAB=UAB开路电压/IR短路电流。
(RAB=524欧)(3) 调节电阻箱的电阻，使其等于RAB，然后将稳压电源输出调到Uoc(步骤1的开路电压)与RAB串联，如图(2)。
重复测量UAB和IR，并与步骤1所测量的数值比较，验证戴维宁四(误差及结果分析:(1)根据所学理论知识，计算采用戴维宁定理计算在不同电阻R情况下UAB和IR。
(2)步骤1和步骤3测量的两组数据分析比较，分析产生误差的原因篇二:戴维宁定理实验报告 - 2《电路原理》实验报告实验时间:2012/4/26一、实验目的二、实验原理戴维宁定理指出:任何一个线性有源一端口网络，对于外电路而言，总可以用一个理想电压源和电阻的串联形式来代替，理想电压源的电压等于原一端口的开路电压Uoc，其电阻(又称等效内阻)等于网络中所有独立源置零时的入端等效电阻Req，见图2-1。
戴维宁定理ppt讲课文档
–
b
+E–
E' = Uo = I1 R2 – I2 R4 = 1.2 5V–0.8 5 V = 2V
第八页，共20页。
解:
+ a (2) 求等效电源的内阻 R0
a
U0
R4
–
b
R0 R4
b
+E–
所以 ，R0
R1R2 R1R2
R3R4 R3 R4
5.8
第九页，共20页。
R4 +–
E
a a
IG G
+12V
12V–
解：（1）电路如左图，零电
I AΒιβλιοθήκη R1RP BR2–12V
R1 A RP B
R2
– 12V
位参考点为+12V电源的“–” 端与–12V电源的“+”端的联 接处。
（2） VA = – IR1 +12 VB = IR2 – 12
因为电流 I 减小，所以A电位 增高、B点电位降低。
第二十页，共20页。
已知：R1=5 、 R2=5 R3=10 、 R4=5 E=12V、RG=10
试用戴维宁定理求检流计中的
电流IG。
第七页，共20页。
R4 +–
E
a
IG G RG
b
有源二端网络
解: (1) 求开路电压U0
+a
E 12 I1R1R2 55A1.2A
I1
I2 R4
U0
E 12 I2R3R4105A0.8A
第四页，共20页。
例1 电路如图，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4，
R3=13 ，试用戴维宁定理求电流I3。 a
戴维宁定理内容
戴维宁定理内容
摘要：
一、戴维宁定理的简介
二、戴维宁定理的数学表达式
三、戴维宁定理的应用领域
四、戴维宁定理在电路分析中的重要性
正文：
戴维宁定理，是电路分析中的一个重要定理，由英国电机工程师戴维宁（L.V.Davies）于1920 年提出。
该定理主要描述了在电路的节点处，可以用一个等效电源来代替，从而简化电路分析。
其数学表达式为：在电路的节点处，流入节点的电流总和等于流出节点的电流总和，即电流的守恒定律。
用数学公式表示为：ΣIin = ΣIout。
戴维宁定理的应用领域非常广泛，主要包括电路分析、电子电路设计、电力系统分析等。
在电路分析中，通过引入戴维宁等效电源，可以将复杂的电路简化，从而便于进行电路分析和计算。
戴维宁定理在电路分析中的重要性不言而喻。
它提供了一种将复杂电路简化的方法，使得电路分析变得更加容易和直观。
同时，它也是电路分析的基础，为后续的电路设计和电力系统分析提供了理论支持。
戴维南定理电路实验报告
戴维南定理电路实验报告引言戴维南定理是电路分析中的重要定理之一，它是由法国工程师戴维南在19世纪提出的。
该定理可以帮助我们简化复杂的电路，以便更容易分析和计算。
本实验将介绍戴维南定理的原理，并通过一个电路实例演示如何应用该定理。
实验材料和方法本实验所需的材料和仪器有： - 直流电源 - 电阻器 - 电流表 - 电压表 - 连线电缆实验步骤如下： 1. 准备所需的电路元件和仪器。
2. 将直流电源连接到电路的适当位置。
3. 根据电路图连接电阻器、电流表和电压表。
4. 打开电源，记录电流和电压的数值。
5. 根据戴维南定理计算电流和电压的值。
6. 将实验数据整理，进行分析和讨论。
戴维南定理原理戴维南定理的原理是基于电流分流和电压分压的概念。
根据定理，一个包含多个电源和电阻的复杂电路可以等效为一个简单的电流源和电阻的串联电路。
换句话说，我们可以用一个等效电路来代替原始电路，以便更方便地进行分析和计算。
根据戴维南定理，可以通过以下步骤简化电路： 1. 找到电路中的所有电流源和电阻。
2. 将电源断开，将电阻连接为开路。
3. 使用戴维南定理计算电源电压和电阻电流。
4. 得到等效电路的电流源和电阻。
实验结果与讨论在本实验中，我们选择了一个简单的电路进行演示。
该电路由一个电流源和两个电阻组成。
我们使用戴维南定理计算了电压和电流的值，并将结果与实际测量值进行了比较。
根据实验数据，我们发现戴维南定理的计算结果与实际测量值非常接近。
这证明了戴维南定理的有效性和可靠性。
通过使用该定理，我们可以简化复杂的电路，并更轻松地分析和计算各个元件的电流和电压。
然而，需要注意的是，戴维南定理仅适用于直流电路。
对于交流电路，我们需要使用其他方法进行分析。
结论本实验通过演示一个简单的电路，展示了戴维南定理在电路分析中的应用。
通过该定理，我们可以简化复杂的电路，并更方便地分析和计算各个元件的电流和电压。
该定理的应用范围广泛，对于电路设计和故障排除都有重要意义。
电路戴维宁定理
电路戴维宁定理戴维南定理（Thevenin's theorem）：含独立电源的线性电阻单口网络N，就端口特性而言，可以等效为一个电压源和电阻串联的单口网络。
电压源的电压等于单口网络在负载开路时的电压uoc；电阻R0是单口网络内全部独立电源为零值时所得单口网络N0的等效电阻。
简介戴维南定理（又译为戴维宁定理）又称等效电压源定律，是由法国科学家莱昂·夏尔·戴维南于1883年提出的一个电学定理。
由于早在1853年，亥姆霍兹也提出过本定理，所以又称亥姆霍兹-戴维南定理。
其内容是：一个含有独立电压源、独立电流源及电阻的线性网络的两端，就其外部型态而言，在电性上可以用一个独立电压源V和一个松弛二端网络的串联电阻组合来等效。
在单频交流系统中，此定理不仅只适用于电阻，也适用于广义的阻抗。
戴维南定理在多电源多回路的复杂直流电路分析中有重要应用。
对于含独立源，线性电阻和线性受控源的单口网络（二端网络），都可以用一个电压源与电阻相串联的单口网络（二端网络）来等效，这个电压源的电压，就是此单口网络（二端网络）的开路电压，这个串联电阻就是从此单口网络（二端网络）两端看进去，当网络内部所有独立源均置零以后的等效电阻。
uoc 称为开路电压。
Ro称为戴维南等效电阻。
在电子电路中，当单口网络视为电源时，常称此电阻为输出电阻，常用Ro表示；当单口网络视为负载时，则称之为输入电阻，并常用Ri表示。
电压源uoc和电阻Ro的串联单口网络，常称为戴维南等效电路。
当单口网络的端口电压和电流采用关联参考方向时，其端口电压电流关系方程可表为：u=R0i+uoc戴维南定理和诺顿定理是最常用的电路简化方法。
由于戴维南定理和诺顿定理都是将有源二端网络等效为电源支路，所以统称为等效电源定理或等效发电机定理。
当研究复杂电路中的某一条支路时，利用电工学中的支路电流法、节点电压法等方法很不方便，此时用戴维南定理来求解某一支路中的电流和电压是很适合的。
戴维宁定理实验报告
戴维宁定理实验报告一、实验目的1、掌握戴维宁定理的基本原理和分析方法。
2、学会使用实验仪器测量电路中的电压、电流等参数。
3、通过实验验证戴维宁等效电路与原电路在外部特性上的一致性。
二、实验原理戴维宁定理指出：任何一个线性有源二端网络，都可以用一个电压源 Uoc 和一个电阻 Roc 串联的等效电路来代替。
其中，Uoc 等于该有源二端网络的开路电压，Roc 等于该网络中所有独立电源置零（即电压源短路，电流源开路）后的等效电阻。
三、实验设备1、直流稳压电源2、直流数字电压表3、直流数字电流表4、电阻箱5、实验电路板6、连接导线若干四、实验内容与步骤1、按图 1 连接实验电路，其中 RL 暂不接入。
图 12、测量有源二端网络的开路电压 Uoc。
将电源接通，用直流数字电压表测量 AB 两端的开路电压，记录测量值。
3、测量有源二端网络的短路电流 Isc。
将 AB 两端短路，用直流数字电流表测量短路电流，记录测量值。
4、计算等效电阻 Roc。
Roc ＝ Uoc ／ Isc5、按图 2 连接戴维宁等效电路，其中电压源 Uoc 由直流稳压电源提供，电阻 Roc 用电阻箱设置。
图 26、接入负载电阻 RL，改变 RL 的值，测量不同 RL 下的电压 UL 和电流 IL，记录测量数据。
7、与原电路在相同 RL 取值下的测量数据进行比较，验证戴维宁定理的正确性。
五、实验数据记录与处理1、开路电压 Uoc 的测量值：＿____ V2、短路电流 Isc 的测量值：＿____ A3、计算得到的等效电阻 Roc：＿____ Ω4、不同 RL 下的测量数据：｜ RL（Ω）｜ UL（V）｜ IL（A）｜｜｜｜｜｜ 100 ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 200 ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 300 ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 400 ｜＿____ ｜＿____ ｜六、实验结果分析1、通过实验数据可以看出，在不同的负载电阻 RL 下，戴维宁等效电路的输出电压 UL 和电流 IL 与原电路的测量值非常接近，误差在允许范围内。
直流电路的基本测量(完整版)
直流电路的基本测量1.实验目的（1）学习万用表的使用（2）学习电阻，电流，电压和电位的测量（3）验证基尔霍夫电流定律和电压定律2．实验设备序号名称型号与规格数量1 直流可调稳压电源0~30V 两路2 数字式万用表DT890A 一块3 电阻若干4 导线若干3.实验原理（1）电压与电位在电路中，某一点的电位是指该点到参考点之间的电压值。
各点电位的高低视所选的电位参考点的不同而变的，参考点的电位为零，比参考点电位高者为正，低者为负。
电位是相对的，参考点选取的不同，同一点的电位值不同。
但电压是任意两点的电位差，它是绝对的。
（2）基尔霍夫定律基尔霍夫定律分为电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。
KCL应用于节点，KVL应用于回路。
KCL内容：对于电路的任意一个节点，任意时刻，流入节点的电流的代数和等于零。
其表达式为∑I=0KVL内容：对于电路中的任意一个回路，任意时刻，沿回路循环方向各部分电压的代数和等于零。
其表达式为∑U=04.实验内容（1）电阻的测量1）将万用表红表笔插入标有“+”的孔中，“—”的孔中；2)采用数字万用表2kΩ档进行测量，无需调零，测量后直接在显示屏上读数；3）将结果填入下表中表1-2（单位：Ω）物理量R1R2R3R4R5测量值509 1005 506 506 333 （2）电流的测量按图1-38所示连接电路。
测量电流可以用指针式万用表，也可以用数字式万用表。
为保证测量读数的精确，选用数字式万用表测量，将量程转换开关转到DCA位置20mA档位，断开被测支路，将万用表串联进相应的支路，将测量结果记入表1-3中I 1 I 2FEBC+--++-+--++-A DI 3U 1U 2E 16V+-U 3R 1 510ΩR 2 1k ΩR3510Ω12VE 2R 5 330ΩR 4 510ΩU 4U 5图1-38直流电路基本测量实验电路表1-3 （单位：V ）物理量 I 1I 2I 3测量值 1.945.957.86（３）电压的测量 电路如图1-38 所示，测量电压可以用指针式万用表，也可以用数字式万用表。
戴维宁电路定理
I sc 40 / 100 0.4A
U oc Req 10 / 0.4 25Ω I sc
50 50 + 40V –
返 回
Isc
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Req 25 IL + Uoc 10V –
5
－
U oc 50 60 IL 2A 25 5 30
50V
＋
PL 5I 5 4 20W
6I 6I 6 –– ++ Io 6 ++ + ++ II 3U U0 9V 3 9V 3 U 0C –– – –– 独立源置零
②求等效电阻Req 方法1：加压求流
U=6I+3I=9I I=Io6/(6+3)=(2/3)Io
U =9 (2/3)I0=6Io Req = U /Io=6
②求等效电阻Req
Req=4//6+6//4=4.8
③ Rx =1.2时，
I= Uoc /(Req + Rx) =0.333A
Rx =5.2时，
b
I= Uoc /(Req + Rx) =0.2A
返 回 上 页 下 页
例2 求电压Uo
解 ①求开路电压Uoc
Uoc=6I+3I I=9/9=1A Uoc=9V
返 回
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下 页
100 I1 200 I1 100 I1 40
50 200I 1 – 50 +200I1 – + 50 50 + + 40V 40V – – I1 I1 100 100 + I Uoc sc –
I1 0.1A
电力公司直流仪表高级工试题电子技术知识
电力公司直流仪表高级工试题电子技术知识1. 直流电路基础知识1.1 电路元件直流电路中常用的电路元件有：电阻、电容、电感、半导体器件等。
1.2 电路基本定律欧姆定律：I=U/R，表示电流与电阻成正比，与电压成反比。
基尔霍夫定律：电路中各支路电流代数和为0，电路中各结点电流代数和为0。
1.3 电路分析方法节点分析法和叶片分析法。
2. 直流电路的测量2.1 电压测量电压计（万用表）和示波器。
2.2 电流测量电流表（模拟式和数字式）和电阻。
2.3 电阻测量电压表和电流表法、桥式法和欧姆特别法。
3. 直流电路分析3.1 简单电路分析节点分析法和叶片分析法。
3.2 戴维南定理和诺尔顿定理戴维南定理：任何线性电路都可以看成由一个电压源和一个电阻串联而成。
诺尔顿定理：任何线性电路都可以看成由一个电流源和一个电阻并联而成。
3.3 构建电路模型在进行电路分析时，需要先对电路进行建模。
建模过程就是将实际电路转化为虚拟电路的过程。
4. 微电子器件4.1 半导体材料的基本特性半导体材料包括硅、锗等，具有比金属导体更小的电导率和比绝缘体更大的电导率。
4.2 P-N结P-N结是半导体器件的基础，具有整流功能。
4.3 二极管二极管是一种基本的半导体器件，有整流、开关等功能。
4.4 晶体管晶体管是一种半导体放大器件，具有传输功能。
5. 信号处理5.1 模拟信号和数字信号模拟信号是连续的，数字信号是离散的。
5.2 采样定理采样定理是指对于一个模拟信号，为了从中获取足够准确的信息，需要对其进行按照一定频率采样。
采样频率应大于信号带宽的2倍。
5.3 数字信号处理数字信号处理是指将模拟信号转化为数字信号，以进行数学处理和控制。
6. 电源电路6.1 电源的基本要求电源应稳定、可靠、高效、安全。
6.2 直流稳压电源直流稳压电源为电路提供稳定的电压，常见的稳压电路有三端稳压电路、二端稳压电路等。
7. 模拟仪表7.1 模拟仪表的分类模拟仪表包括电压表、电流表、电阻表、万用表等。
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Uab /v IL /mA Uab /v IL /mA
实验箱 实验原理 实验任务 UT803 MF47 实验仪器 注意事项
报告要求
实验仪器目录
1. YB02-8实验箱
2. UT803万用表 3. MF47F型万用表 4.直流电压表、电流表 5.电阻箱
实验箱 实验原理 实验任务 UT803 MF47 实验仪器 注意事项
+ Uoc _
Ri
电源置 零
a b
+ Uoc -
V
正确测量Uoc和Ri的数值是获得等效电路参数的关键，但实际电压表和 电流表都有一定的内阻，测量时由于改变了被测电路的工作状态，因 而会给测量结果带来一定的误差。
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报告要求
基尔霍夫电流定律（ KCL ）
戴维宁定理
实验目的
掌握直流电路参数的测量方法； 验证基尔霍夫电压定律 ； 学习线性有源单端口网络等效电路参数的测量方法 ； 验证戴维宁定理，加深对该定理的理解 ； 培养学生电路实验实践能力。
实验箱
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报告要求
等效电源定理的概念
有源二端网络用电源模型替代，称为等效电源定理。
电路通断测量提示符号 13. MAX MIN 最大或最小值提示符 15. 电池欠压提示符
12. Auto Range、Manual 自动或手动量程提示符 14. RS232 RS232接口输出提示符
实验箱
实验原理 实验任务 UT803 MF47
16. HFE 三极管放大倍数测量提示符
实验仪器 注意事项
电源置零：电压源短路，电流源开路
2 3
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应用戴维宁定理进行分析和计算时，如果待求支路后的有源二端网络仍为 复杂电路，可再次运用戴维宁定理，直至成为简单电路。 戴维宁定理只适用于线性的有源二端网络。如果有源二端网络中含有
非线性元件时，则不能应用戴维南定理求解。
100Ω 51Ω
测试电路如下图
a
红表笔
+ Uoc -
1. 按图接线。
黑表笔
a
红表笔
mA
+ U 12V -
2.可调电阻箱RL 与万用 表 直 流 mA量 程 串 联 ， 然 后连接在a、b两端，RL为 零时电流读数即为短路电 流ISC。Ri= UOC/ ISC
100Ω
V b
RL
b
黑表笔
3. 用MF47万用表直流电压10V量程测量UOC。 或用UT803万用表测量。 4. 调节RL，当电压表的读数为开路电压Uoc的一半时，此时RL值即为所求网络 的入端电阻Ri。 电源电压U、开路电压Uoc、短路电流Isc的测量数值（表1）
任一含源线性时不变一端口网络对外可用一条电压源与一 阻抗的串联支路来等效地加以置换，此电压源的电压等于一端口 网络的开路电压，此阻抗等于一端口网络内全部独立电源置零后 的输入阻抗。
戴维宁定理只对外电路等效，对内电路不等效。不可
注意事项
1 3
应用该定理求出等效电源电动势和内阻之后，又返回 来求原电路(即有源二端网络内部电路)电流和功率。
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报告要求
电流测量注意事项
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在仪表串联到待测回路之前，应将回路中的电流先关闭,否则 有打火花的危险。 测量时应使用正确的输入端口和功能档位，如不能估计电流 的大小，应从大电流量程开始测量。 大于5A电流测量时，为了安全使用，每测量时间应小于10秒 ，间隔时间应大于15分钟。 表笔插在电流输入端口上时，切勿把测试表笔并联到任何电路 上，会烧断仪表内部保险丝，损坏仪表。 完成所有的测量操作后，应先关断被测电流再断开表笔与被 测电路的连接。对大电流的测量更为重要。
实验任务 UT803 MF47 实验仪器 注意事项
mA
黑表笔
实验箱 实验原理
报告要求
验证戴维宁定理实验数据表格
戴维南定理等效电路实验数据记录表（表2）
测量项目 负载电阻RL /Ω
有源线性单端 口网络
戴维南等效电路 (6V、100Ω) 30 60 100 130
测 量 值
160 200 250 300 350 400
报告要求
验证戴维宁定理
100Ω 51Ω
测试电路如下图
1. 按图接线。
黑表笔
a
+ Uoc -
a
mA
红表笔 红表笔
+ U 12V -
2. 用直流电压表20V量程 并接在a、b端测量Uab。 3.可调电阻箱RL 与直流 电流表200mA量程串联后 连接在a、b端测量IL。 数据表格
100Ω
V
RL
b b 黑表笔
实验箱
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报告要求
基尔霍夫电流定律图例 例
节点
I2
I4
对任何节点，在任一瞬间，流入 1 3 2 4 节点的电流之和等于由节点流出的电 或： 流之和。或者说，在任一瞬间，一个
I I I I
I1
I3
1 3 2 节点上电流的代数和为0。
I I I I4 0
U /v
实验箱 实验原理
对于不允许将外接电路直接短接的网络 测 量 值 欧姆档测量 半电压法测量 计 算 值 不能采用此方法 Uoc /v ISC /mA 等效电阻Ri 等效电阻Ri 等效电阻Ri
实验任务
UT803
MF47
实验仪器
注意事项
报告要求
万用表欧姆档测量入端电阻Ri
测试电路如下图
1.将电压源U去掉 。
KVL的内容:在任何时刻，沿电路中任一闭合回路绕行一周， 各段电压的代数和恒等于零。
KVL物理背景：能量守恒公理
KVL确定电路中任意回路内各电压之间关系的定律
I1对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其1 I1R 1 I 3R3 U I2 a 电位降等于电位升。或，电压的代数和为 0。 第3个方程不独立 电位降 电位升 R2 R1 对回路#2 + + U 2 I2R 2 I 3R 3 R3 #2 _ U2 电位降为正 U - #1 I
报告要求
UT803万用表目录
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常用按键 电流测量 电阻测量 电压测量 二极管测量
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报告要求
UT803万用表旋钮开关及按键功能
按 键 功 能
交直流电压测量 电阻测量 二极管PN结正向压降测量 电路通断测量 电容测量 频率测量 摄氏温度测量 华氏温度测量 0.1µA～5999µA 交直流电流测量 0.01mA～599.9mA交直流电流测量
功能选择(SELECT)： 当测量功能复合 在同一个功能位置时,按此(SELECT)键可 以选择所需要的测量功能。选择交流或 直流;电阻,二极管或电路通断;频率或华 氏温度。
LCD背光控制(LIGHT)：按LIGHT键LCD背光打开，再按一次背光关闭。 在交流供电时背光常亮,此键不起作用。
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有源二端网络用电压源模型替代
----- 戴维南定理
有源二端网络用电流源模型替代
----- 诺顿定理
所谓等效，是指它们的外部特性，即负载两端的电压和 通过负载的电流 不变 。
实验箱
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报告要求
(2) (3) 戴维宁定理（又称等效电压源定理）
定义
4.逐渐调节RL值，将测量对应的电压、电流值填入表 。
5. 搭建等效电路。Ri取100Ω，UOC由可调直流稳压电源调出。同上测量数据。
100Ω
a
a
Uoc
-
+
Ri 红表笔 红表笔 电流表接线（串联在a、b接线端子间），电流表的正端 + (红表笔)接被测电路的高电位端，负端（黑表笔）接被 V RL 测电路的低电位端，注意在仪表的允许范围内测量。 b b 黑表笔
三极管放大倍数β测量 电源按键开关 背光控制轻触按键 数据保持轻触按键 交流或交流+直流选择按键开关 RS232串行数据输出按键 最大或最小值选择按键 量程选择轻触按键
选择交流或直流;电阻,二极管 或电路通断;频率或华氏温度轻触键
0.01A～20.00A 交直流电流测量
报告要求
UT803交直流电流测量
3 从显示器上 直接读取被测电 流值，交流测量 显示真有效值。 4 测量交流加直流 电流的真有效值， 必须按下AC/AC+DC 选择按键。
红表笔
黑表笔
1 将红表笔插入
A mA
或 10A 插孔,黑表笔插入 COM 插孔。
2 将功能旋钮开关置于电流测量档 A mA 或 A ，按SELECT键选 择所需测量的交流或直流电流，并将仪表表笔串联到待测回路中。
报告要求
按键功能（SELECT、
按键功能
入(Manual)手动量程模式。当 LIGHT）
手动量程选择(RANGE)：按 RANGE、 HOLD、 RANGE键退出(Auto)自动量程进 按下时间超过1秒则退出 (Manual)手动量程重返(Auto) 自动量程模式。 数据保持(HOLD):在任何测量 情况下，当按下HOLD键时， LCD显示 ，仪表随即 保持显示测量结果,进入保持 测量模式。再按一次 HOLD键， 仪表退出保持测量模式，随机 显示当前测量结果。