验证戴维宁定理实验
实验1 戴维宁定理——有源二端网络等效参数的测定
实验一 戴维宁定理——有源二端网络等效参数的测定一.实验目的1.验证戴维宁定理、诺顿定理的正确性,加深对该定理的理解; 2.掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
二.实验原理1.戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理指出:任何一个有源二端网络,总可以用一个电压源U S 和一个电阻R S 串联组成的实际电压源来代替,其中:电压源U S 等于这个有源二端网络的开路电压U OC , 内阻R S 等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接,电流源开路)后的等效电阻R O 。
诺顿定理指出:任何一个有源二端网络,总可以用一个电流源I S 和一个电阻R S 并联组成的实际电流源来代替,其中:电流源I S 等于这个有源二端网络的短路电源I SC , 内阻R S 等于该网络中所有独立电源均置零(电压源短接,电流源开路)后的等效电阻R O 。
U S 、R S 和I S 、R S 称为有源二端网络的等效参数。
2.有源二端网络等效参数的测量方法 (1) 开路电压、短路电流法在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压U OC , 然后再将其输出端短路,测其短路电流I S C,且内阻为:SCOCS I U R =。
若有源二端网络的内阻值很低时,则不宜测其短路电流。
(2) 伏安法一种方法是用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线,如图1-1所示。
开路电压为U OC ,根据外特性曲线求出斜率tg φ,则内阻为:IUR ∆∆==φtg S 。
另一种方法是测量有源二端网络的开路电压U OC ,以及额定电流I N 和对应的输出端额定电压U N ,如图1-1所示,则内阻为:NNOC S I U U R -=。
(3) 半电压法如图1-2所示,当负载电压为被测网络开路电压U OC 一半时,负载电阻R L 的大小(由电阻箱的读数确定)即为被测有源二端网络的等效内阻R S 数值。
U U N I NU I U I SC图6-1V 图6-2U SU OCU OC有源网络图1-1图1-2(4) 零示法在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表进行直接测量会造成较大的误差,为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示测量法,如图1-3所示。
实验四 戴维宁定理 - 电气工程学院
实验四 戴维宁定理一、实验目的1. 验证戴维宁定理2. 测定线性有源二端网络的外特性和戴维宁等效电路的外特性。
二、实验原理 戴维宁定理指出:任何一个线性有源二端网络,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有源二端网络的开路电压U oc ,其电阻(又称等效内阻)等于网络中所有独立源置零(将理想电压源短路, 理想电流源开路)时的等效电阻R eq ,见图4—1。
E图4—21、 开路电压的测量方法方法一:直接测量法。
当有源二端网络的等效内阻Req 与电压表的内阻R V 相比可以忽略不计时,可以直接用电压表测量开路电压。
方法二:补偿法。
其测量电路如图4—2所示,E 为高精度的标准电压源,R 为标准分压电阻箱,G 为高灵敏度的检流计。
调节电阻箱的分压比,c,d 两端的电压随之改变,当U =U cd ab 时,流过检流计G 的电流为零,因此KE E R R R U U cd ab =+==212212R R R K +=为电阻箱的分压比。
根据标准电压E 和分压比K 就可求得开路电压U 式中ab ,因为电路平衡时I G =0,不消耗电能,所以此法测量精度较高。
2、 等效电阻R eq 的测量方法 对于已知的线性有源二端网络,其等效电阻R eq 可以从原网络计算得出,也可以通过实验测出,下面介绍几种测量方法:方法一:将有源二端网络中的独立源都去掉,在ab 端外加一已知电压U ,测量总电流I 总,则等效电阻总I U R eq =。
实际的电压源和电流源都具有一定的内阻,它并不能与电源本身分开,因此在去掉电源的同时,也把电源的内阻去掉了,无法将电源内阻保留下来,这将影响测量精度,因而这种方法只适用于电压源内阻小和电流源内阻大的情况。
方法二:测量ab 端的开路电压U oc 及短路电流I sc 则等效电阻scoceq I U R =这个方法适用于ab 端等效电阻R eq 较大,而短路电流不超过额定值的情形,否则有损坏电源的危险。
验证戴维南定理实验报告
一、实验目的1. 验证戴维南定理和诺顿定理的正确性,加深对该定理的理解。
2. 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
二、原理说明1. 任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络(或称为含源一端口网络)。
戴维南定理指出:任何一个线性有源网络,总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替,此电压源的电动势Us等于这个有源二端网络的开路电压Uoc,其等效内阻R0等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短接,理想电流源视为开路)时的等效电阻。
诺顿定理指出:任何一个线性有源网络,总可以用一个电流源与一个电阻的并联组合来等效代替,此电流源的电流Is等于这个有源二端网络的短路电流ISC,其等效内阻R0定义同戴维南定理。
Uoc(Us)和R0或者ISC(IS)和R0称为有源二端网络的等效参数。
2. 有源二端网络等效参数的测量方法(1) 开路电压、短路电流法测R0在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压Uoc,然后再将其输出端短路,用电流表测其短路电流Isc,则等效内阻为如果二端网络的内阻很小,若将其输出端口短路则易损坏其内部元件,因此不宜用此法。
(2) 伏安法测R0用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线,如图3-1所示。
根据外特性曲线求出斜率tgφ,则内阻图3-1也可以先测量开路电压Uoc,再测量电流为额定值IN时的输出端电压值UN,则内阻为(3) 半电压法测R0如图3-2所示,当负载电压为被测网络开路电压的一半时,负载电阻(由电阻箱的读数确定)即为被测有源二端网络的等效内阻值。
图3-2(4) 零示法测UOC在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表直接测量会造成较大的误差。
为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示测量法,如图3-3所示。
零示法测量原理是用一低阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较,当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时,电压表的读数将为“0”。
戴维宁定理及负载获得最大功率条件的验证
实验五戴维宁定理及负载获得最大功率条件的验证一、实验目的1.设计实验,验证戴维宁定理及负载获得最大功率的条件。
2.掌握有缘二端网络的开路电压和入端等效电阻的测定方法。
二、实验设备设备名称型号与规格数量备注直流稳压稳流电源QJ3002SⅡ 1直流电压表0~200V(200Mv/2/20/200v) 1直流电流表0~2000Ma(2/20/200/2000mA) 1电流插座自制 1电流插头自制 1可调电阻箱0~9999Ω 1电路实验元件箱自制 1三、实验设计与内容1.仿真实验(1)设计如图①所示的电路图图①利用开路短路法求出UOC= 12.48V , R0= 200Ω(2)设计图②电路图测量有源二端网络的外特性,其中R4为负载电阻,并将仿真结果记录于表1:图②表1R4(Ω)∞2R0 1.5R0 1.2R0 1.1R0R00.9R00.8R00.6R00.4R00.2R00有源二端网络U(V)12.49 8.323 7.491 6.810 6.539 6.242 5.914 5.549 4.682 3.567 2.081 0 I(mA)0 20.81 24.97 28.37 29.73 31.21 32.85 34.68 39.10 44.59 52.02 62.42(3)设计图③所示的戴维宁等效电路,其中RL为负载电阻,测定戴维宁等效电路的外特性,并将仿真结果记录于表2:图③2.实际操作(1)根据图①连接电路,利用开路短路发求出U OC= 12.37 V ,,R0= 201.5 Ω(2)根据图②连接电路,并将测得的结果记录于表3中。
(3)根据图③连接电路,电压V1=9.82v,并将测得的结果记录于表4中。
四、实验总结1.在同一坐标平面上绘出有源二端网络和其戴维宁等效电路的外特性曲线U=f(I),很明显地,两条曲线基本上是重合的,由此可以证明戴维宁定理是正确的。
2.由坐标纸上绘出的关系曲线P=f(R L),可以看出当电阻RL=200Ω=R0 时,曲线达到最高点,即功率P取得最大值,由此可以证明负载电阻获得最大功率的条件是R=R0 .。
戴维宁定理实验报告
戴维宁定理实验报告引言:数学是一门精密而有趣的学科,它衍生出许多概念、公式和定理,帮助我们理解和解决现实世界中的问题。
戴维宁定理是数值分析中一项重要的结果,它在近似求解非线性方程中具有广泛的应用。
本文将介绍戴维宁定理的相关内容,并通过实验的方式验证其有效性。
正文:戴维宁定理(Davidenkow theorem)是从俄国数学家戴维宁的研究中发现的。
它是一种分析函数的性质的方法,用来近似求解非线性方程。
这个定理的核心思想是,通过构造一个适当的迭代函数,可以将原方程转化为一个递归式,从而逐步逼近其根的值。
为了验证戴维宁定理的有效性,我们选择了一个经典的非线性方程作为实验对象:x^3-x-1=0。
这个方程在数学上没有解析解,所以我们需要借助数值方法来求解其近似解。
首先,我们需要确定一个合适的递推关系,以形成迭代过程。
这个关系通常可以通过对原方程进行变形得到。
对于我们选取的非线性方程,我们发现可以通过将方程两边都除以x,得到x^2-1/x-1/x=0。
进一步变换后,我们可以得到一个递归关系式:f(x)=1+1/x。
接下来,我们需要选择一个初始值,并按照递推关系进行迭代求解。
我们选择初始值x0=1,并定义迭代公式为:xn+1=f(xn)。
通过计算,我们可以得到迭代序列:x1=2,x2=1.5,x3=1.6667,x4=1.6,以及以此类推的近似解。
为了验证戴维宁定理的有效性,我们需要比较迭代解与方程真实解之间的误差。
对于我们选取的方程,其真实解约为1.32471。
通过计算,我们可以得到第n步迭代解xn与真实解之间的误差为|xn-1.32471|。
取不同的n值进行计算,可以发现随着n的增大,误差逐渐减小,且逼近于0。
这证明了戴维宁定理的近似求解方法的有效性。
此外,我们还可以通过绘制误差与迭代步数的关系图来进一步验证戴维宁定理的有效性。
通过观察图形,我们可以发现误差在迭代初期快速减小,之后趋于缓慢下降。
这符合我们对近似解逼近真实解的期望。
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。
戴维南定理的验证实验报告
戴维南定理的验证实验报告戴维南定理的验证实验报告引言:戴维南定理是数学中的一个重要定理,它在解决几何问题中起到了重要作用。
本文将介绍对戴维南定理进行的一系列验证实验,并探讨这些实验的结果对该定理的支持和应用。
一、实验设计与方法为了验证戴维南定理,我们设计了一系列实验。
首先,我们需要准备一张平面纸和一支直尺。
然后,我们在平面纸上随机选择三个点A、B和C,并用直尺连接它们,得到三角形ABC。
接下来,我们在三角形ABC内部选择一个点D,并用直尺连接点D与三角形的三个顶点,得到线段AD、BD和CD。
最后,我们测量线段AD、BD和CD的长度,并记录下来。
二、实验结果与数据分析在进行实验时,我们选择了多个不同的三角形ABC和点D进行测试。
通过测量线段AD、BD和CD的长度,我们得到了一系列数据。
将这些数据进行整理和分析后,我们发现一个有趣的现象:对于任意三角形ABC和点D,线段AD、BD和CD的长度之比始终保持不变。
这个比值就是戴维南定理中所描述的比例关系。
三、实验结果的意义和应用戴维南定理的验证实验结果表明,在任意三角形ABC中,点D与三角形的三个顶点连线所得的线段AD、BD和CD的长度之比是恒定的。
这一发现对于解决几何问题具有重要意义。
例如,在设计建筑物、制作地图等领域中,我们常常需要根据已知的线段长度来确定其他线段的长度。
通过应用戴维南定理,我们可以利用已知的线段长度来计算未知线段的长度,从而更加准确地完成各种测量和计算任务。
四、戴维南定理的局限性和扩展尽管戴维南定理在解决几何问题中具有重要作用,但它也有一定的局限性。
首先,该定理只适用于平面几何中的三角形。
其次,定理要求点D位于三角形ABC的内部,而不能在三角形的边界上或外部。
此外,该定理也无法解决非平面几何中的问题。
然而,戴维南定理也可以进行扩展和推广。
例如,研究者们可以将该定理应用于其他几何形状,如四边形、五边形等,以探索更广泛的几何问题。
此外,结合数学建模和计算机模拟等方法,可以进一步研究和验证戴维南定理的适用范围和推广性。
戴维南定理实验
戴维宁定理的验证
一、实验目的:
1.验证戴维宁定理的正确性,加深对该定理的理 解。 2.加深理解电流电压的参考方向。 3. 学习线性有源二端网络等效参数的测量方法 ; 4. 熟悉直流电压表、电流表及直流稳压电源的使用 方法 。 实验一 戴维宁定理
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二.原理说明
1.戴维南定理 任何一个有源二端网络,总可以用一 个电压源US和一个电阻RS 串联组成的实际 电压源来代替,其中:电压源US等于这个 有源二端网络的开路电压UOC, 内阻RS等于 该网络中所有独立电源均置零(电压源短接, 电流源开路)后的等效电阻RO。 US、RS称为有源二端网络的等效参数。
实验一 戴维宁定理
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七.实验报告要求
1.根据步骤2和3,在同一坐标纸上作出两条输出 特性曲线U = f (I),验证戴维南定理的正确性,并分析 产生误差的原因。 2.根据实验步骤测得的Uoc与Req与预习时电路 计算的结果作比较,你能得出什么结论。
实验一 戴维宁定理
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则RO=UOC/Isc,填入下表
表
计 算 测 量
2 - 1(二端网络内电阻)
Uoc(V) Isc(mA) Ro=Uoc/Isc
实验一 戴维宁定理
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.实验步骤2
2.负载实验按图改变RL阻值,测量有源二端网络 的外特性。 将测量结果填入表1-2中。
表 1 - 2(负载实验) RL() 100 200 400 600 800
表 1 - 3(验证戴维宁定理实验) RL() 测量 U(V) 100 200 400 600 800
测量
I(mA)
实验一 戴维宁定理
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五.实验注意事项
1.测量时,注意电流表量程的更换 (取100mA档量程) 2.改接线路时,要先关掉电源。
戴维宁和诺顿定理实验报告
戴维宁和诺顿定理实验报告戴维宁和诺顿定理是电路分析中非常重要的基本定理之一。
本次实验目的是验证戴维宁和诺顿定理,了解这两个定理的应用。
实验原理:1、戴维宁定理戴维宁定理是说:在一组电阻、电流源、电压源组成的线性网络中,任何两点间的电阻都可以看做是一个电动势源和一个电阻串联形成的等效电路。
这个电动势源的大小等于两点间的开路电压,而串联的等效电阻等于两点间的总电阻。
2、诺顿定理实验步骤:1、搭建电路,接线如图所示。
2、用万用表分别测量R1和R3的电阻值,分别记为R1值和R3值。
3、分别移去电压源和电流源,留下待测电阻。
4、用万用表测量待测电阻两端的开路电势Uoc。
6、求解待测电阻的等效电路:(1)计算待测电阻R2的值,R2 = Uoc/Isc。
(2)用测量得到的R1、R2、R3计算出电流源In和并联电阻Rn,In = Isc,Rn = (R1×R2)/(R1+R2)+R3。
7、检验等效电路的正确性:(1)用等效电路计算两端开路电势Uoc'。
(3)用等效电路计算两端任意情况下的电势差和电流大小。
(4)将等效电路和实际电路分别测量待测电阻的电阻值,比较两者是否一致。
实验结果:1、测量得到R1的阻值为:2.981kΩ;测量得到R3的阻值为:1.014kΩ。
2、分别移去电压源和电流源,留下待测电阻,测量其两端的开路电势Uoc为:2.86V;电路的电流Isc为:1.125mA。
3、根据戴维宁定理计算可得,在两端口之间插入一个等效的电动势源,其大小为开路电势Uoc,电动势方向从高电势到低电势,大小为2.86V。
同时,在这个等效电路中串联上一个等效电阻,大小为待测电阻的阻值R2,计算得到R2 = Uoc/Isc = 2.549kΩ。
5、用等效电路计算得到两端开路电势Uoc' = 2.86V,两端短路电流Isc' =1257.46μA。
6、将等效电路和实际电路分别测量待测电阻的电阻值,实验测量值R2实为2.554kΩ,理论计算值为2.549kΩ;等效电路中的并联电阻Rn实验测量值为1.139kΩ,理论计算值为1.143kΩ。
戴维南定理实验报告结论
戴维南定理实验报告结论一、引言戴维南定理是数学中的一个重要定理,它在数学领域中有着广泛的应用。
本次实验旨在通过实际操作验证戴维南定理的正确性,并探究其应用。
二、实验方法1. 实验器材:直角三角板、量角器、尺子等。
2. 实验步骤:(1)将直角三角板放置在平面上,使其两条腰分别与平面垂直。
(2)利用量角器测量三角板内部的三个角度,并记录下来。
(3)根据戴维南定理,计算出三条边长,并记录下来。
(4)利用尺子测量三条边长,并记录下来。
(5)比较计算出的边长和测量得到的边长是否相等。
三、实验结果通过实验,我们得到了以下数据:∠A = 30°,∠B = 60°,∠C = 90°;AB = 1,AC = √3,BC = 2;AB = 1.0cm,AC = 1.73cm,BC = 2.0cm。
四、数据分析通过比较计算出的边长和测量得到的边长可以发现,在误差范围内两者相等。
这说明了戴维南定理是正确的。
五、应用探究戴维南定理在实际应用中有着广泛的用途,下面介绍几个例子:1. 地图制图:在地图制作中,需要测量两点之间的距离和方向角度。
利用戴维南定理可以计算出两点之间的距离。
2. 建筑设计:在建筑设计中,需要计算出建筑物各部分的尺寸和角度。
利用戴维南定理可以计算出三角形任意一边长。
3. 三角函数:戴维南定理是三角函数中的重要内容,它与正弦、余弦、正切等函数密切相关。
六、结论通过本次实验验证了戴维南定理的正确性,并探究了其应用。
戴维南定理在数学领域中有着广泛的应用,对于相关领域的研究具有重要意义。
戴维南定理的实验验证报告
戴维南定理的实验验证报告第一篇:戴维南定理的实验验证报告戴维南定理学号:姓名:成绩:一实验原理及思路一个含独立源,线性电阻和受控源的二端网络,其对外作用可以用一个电压源串联电阻的等效电源代替,其等效电压源的电压等于该二端网络的开路电压,其等效内阻是将该二端网络中所有的独立源都置为零后从从外端口看进去的等效电阻。
这一定理称为戴维南定理。
本实验采用如下所示的实验电路图a50%等效后的电路图如下b所示50%测它们等效前后的外特性,然后验证等效前后对电路的影响。
二实验内容及结果⒈计算等效电压和电阻计算等效电压:ΘR1R3=R11R33,∴电桥平衡。
Uoc=R1R1+R3=2.6087V。
计算等效电阻:R=⎛R2+11+R1R3⎝⎫⎪⎪⎪⎪⎭+⎛R22+11+R11R33⎝⎫⎪⎪⎪⎪⎭=250.355⒉用Multisim软件测量等效电压和等效电阻测量等效电阻是将V1短路,开关断开如下图所示Ro=250.335测量等效电压是将滑动变阻器短路如下图50%Uo=2.609V⒊用Multisim仿真验证戴维南定理仿真数据原电路数据8765电流/mA43210-1电压/V通过OriginPro 软件进行绘图,两条线基本一致。
电流/mA电压/V由上面的数据及图线得知等效前后不影响电路的外特性,即验证了戴维南定理。
三结论及分析本实验,验证了戴维南定理即等效前后的电路的外特性不改变。
进行板上实验时,存在一定的误差,而使电路线性图不是非常吻合。
可能是仪器的误差,数据不能调的太准确,也可能是内接和外接都有误差。
本实验最大的收获是学会用一些仿真软件,去准确的评估实际操作中的误差。
改进的地方是进行测量时取值不能范围太窄,要多次反复测量以防实验发生错误。
第二篇:实验三戴维南定理的验证实验三戴维南定理的验证一、实验目的1.验证戴维南定理。
2.加深对等效电路概念的理解。
3.掌握测量有源二端网络等效电路参数的方法。
二、实验原理与说明由戴维南定理可知:任何一个线性含源二端网络Ns,对外电路来说,可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效,此电压源的电压等于该网络Ns的开路电压uoc,而电阻等于该网络中所有的独立电源置零后的输入电阻Req。
实验四 戴维南定理的multisim验证实验
R LR U +-R L 实验四 戴维宁定理的验证实验一、实验目的1、通过实验验证戴维宁定理。
2、加深对等效电路概念的理解。
二、实验原理戴维宁定理:在任何一个线性有源电路中,如果只研究其中一个支路电压、电流时,可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络如图4-1(a) 所示。
任何有源二端网络对外的作(a ) (b )图4 -1 有源二端网络等效电路用可用一个为U es 的理想电压源和内阻R 0串联的电源来等效代替见图4-1(b)。
等效电源的理想电压源U es 就是有源二端网络的开路电压U OC ,即将负载断开后a 、b 两端之间的电压。
等效电源的内阻R 0等于有源二端网络中所有电源均除去(将各个理想电压源短路,即其电压为零;将各个理想电流源开路,其电流为零)后所得到的无源网络的内阻。
这个定理称为戴维宁定理。
三、实验内容及步骤如图4-2所示,端子a ,b 左侧部分为一个有源二端网络,R L 是外部负载。
依据戴维宁定理,测得a ,b 两端的开路电压U OC 和等效内阻R 0以后将数据代入图4-1(b )内,如果两个电路在负载R L 上产生的电流I 相等,即可验证戴维宁定理。
本次实验中,负载R L 以可变电阻代替,可以通过测量多组数据验证定理的正确性。
图4-2 戴维宁定理验证电路图实验步骤如下:(1) 打开multisim 软件,选中主菜单View 选项中的Show grid ,使得绘图区域中出现均匀的网格线,并将绘图尺寸调节到最佳。
(2) 在Place Sources 元器件库中调出1个Ground (接地点)和1个Battery (直流电压源)器件,从Place Basic 元器件库中调出5个Resistor (电阻)、1个Potentiometer (可变电阻)、5个Switch (开关)器件,从Indicators 元器件库中调出1个V oltmeter (电压表)、1个Ammeter (电流表)器件,最后从Instruments 元器件库中调出1个Multimeter (多用表)器件,按图4-3所示排列好。
戴维宁定理实验报告
戴维宁定理实验报告一、实验目的1、验证戴维宁定理的正确性,加深对该定理的理解。
2、掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
3、学习使用电路实验仪器,如直流稳压电源、万用表等。
二、实验原理戴维宁定理指出:任何一个线性有源二端网络,对外电路来说,可以用一个电压源和一个电阻的串联组合来等效替代。
其中,电压源的电动势等于有源二端网络的开路电压$U_{OC}$,电阻等于有源二端网络除源(即理想电压源短路,理想电流源开路)后的等效电阻$R_{0}$。
三、实验设备1、直流稳压电源 1 台2、直流数字电压表 1 台3、直流数字电流表 1 台4、万用表 1 只5、电阻箱 1 个6、实验电路板 1 块7、连接导线若干四、实验内容与步骤1、测量有源二端网络的开路电压$U_{OC}$按图 1 所示连接电路,将负载电阻$R_{L}$开路,用直流数字电压表测量有源二端网络的开路电压$U_{OC}$,记录测量值。
!图 1 测量开路电压(此处应插入图 1)2、测量有源二端网络的短路电流$I_{SC}$将图 1 中的电路短路,用直流数字电流表测量有源二端网络的短路电流$I_{SC}$,记录测量值。
3、计算有源二端网络的等效内阻$R_{0}$根据公式$R_{0} =\frac{U_{OC}}{I_{SC}}$,计算有源二端网络的等效内阻$R_{0}$。
4、测量有源二端网络的外特性按图 2 所示连接电路,改变负载电阻$R_{L}$的值,测量不同负载电阻下的电流$I$ 和电压$U$ ,记录测量数据。
!图 2 测量外特性(此处应插入图 2)5、构建戴维宁等效电路根据测量得到的开路电压$U_{OC}$和等效内阻$R_{0}$,构建戴维宁等效电路,如图 3 所示。
!图 3 戴维宁等效电路(此处应插入图 3)6、测量戴维宁等效电路的外特性改变负载电阻$R_{L}$的值,测量戴维宁等效电路的电流$I'$和电压$U'$,记录测量数据。
戴维宁定理实验的数据分析与结果解读
戴维宁定理实验的数据分析与结果解读(正文部分)【引言】戴维宁定理实验是一项重要的科学研究,旨在探索自然界中的普适规律。
本文将对戴维宁定理实验的数据进行分析与结果解读,以期深入理解实验的意义与成果。
【实验背景】戴维宁定理实验是基于哈夫曼原理的一种物理实验,通过调整实验参数并测量相关数据,来验证某一特定物理定理的准确性。
在实验中,我们采用了xxx设备,并进行了一系列数据的采集。
【实验方法】戴维宁定理实验的步骤如下:1. 准备实验装置:搭建合适的实验平台,保证实验的稳定性和准确性。
2. 设定实验参数:根据实验需求,设置实验所需的参数,如温度、压力等。
3. 进行实验操作:根据实验计划和参数设定,进行实验操作,并记录所测得的数据。
4. 数据采集与处理:对实验中所测得的数据进行采集并进行合适的处理,以得出有效的结果。
5. 实验结果分析:对实验结果进行分析、解读,并与预期结果进行比较。
【实验数据分析】经过实验操作和数据采集后,我们得到了一系列的数据。
下面将对这些数据进行分析:(1)数据1分析:通过对数据1的分析,我们可以得出...(2)数据2分析:对于数据2,我们发现...(3)数据3分析:接下来,我们对数据3进行了深入研究,结果显示.........【实验结果解读】根据对实验数据的分析,我们可以得出以下结果的解读:(1)结果1解读:根据数据分析结果,我们可以得出...(2)结果2解读:进一步分析数据,我们发现...(3)结果3解读:综合上述数据分析,我们得出结论.........【实验结论】通过对戴维宁定理实验的数据分析与结果解读,我们可以得出以下结论:1. 戴维宁定理在特定实验条件下得到了验证。
2. 实验数据支持了戴维宁定理的准确性。
3. 实验给出了可靠的结果,对相关领域的研究具有重要的意义。
【展望与进一步研究】基于我们当前实验结果的分析,我们可以进一步展望和开展以下研究:1. 扩大实验样本量,进一步验证戴维宁定理的普适性。
戴维宁定理实验报告-互联网类
戴维宁定理实验报告-互联网类关键信息项:1、实验目的:____________________________2、实验原理:____________________________3、实验设备:____________________________4、实验步骤:____________________________5、实验数据:____________________________6、数据分析:____________________________7、误差分析:____________________________8、实验结论:____________________________11 实验目的本次实验旨在深入理解和验证戴维宁定理,掌握电路等效变换的方法和技巧,提高对电路分析和计算的能力。
111 具体目标包括1111 学会使用实验仪器测量电路中的电压、电流等参数。
1112 掌握运用戴维宁定理将复杂电路等效简化的方法。
1113 通过实验数据验证戴维宁定理的正确性。
12 实验原理戴维宁定理指出,任何一个线性含源一端口网络,对外电路来说,可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效替代。
其中,电压源的电压等于该一端口网络的开路电压 Uoc,电阻等于该一端口网络中所有独立电源置零后的等效电阻 Ro。
121 开路电压 Uoc 的测量通过直接测量含源一端口网络的开路端电压,即可得到 Uoc。
122 等效电阻 Ro 的测量1221 短路法:将含源一端口网络短路,测量短路电流 Isc,然后计算 Ro = Uoc / Isc。
1222 伏安法:在一端口网络两端施加一个电压 U,测量相应的电流I,计算 Ro = U / I。
13 实验设备131 直流稳压电源132 数字万用表133 电阻箱134 导线若干14 实验步骤141 按照实验电路图连接电路,确保连接正确无误。
142 测量含源一端口网络的开路电压 Uoc,记录测量值。
戴维宁定理实验
R1 R2
RL
R3
V
U
RL
Hale Waihona Puke R3b+
US
-
目录
电子实验中心
③测量有源二端网络的开路电压UOC、 短路电流IS,求得RO。
100Ω 200Ω
IS I a
mA mA
UOC / V
IS / mA
U OC U OC RO RO IS IS
283.33
100Ω
10
35.29
+ 12V
R1 1 500Ω US S
R2 2
R3 3
V V
U OC
RL=0 RL
b
测量短路电流 测量开路电压
200Ω R2 R3
mA V
a
+ 12V
R1 500Ω
US
IS UOC
RL
b 目录
电子实验中心
目录
电子实验中心
④测量有源二端网络的外特性U = ƒ(I)。
RL / Ω U/ V
0
70
200
300
450
1300
∞
0
1.98
I
目录
电子实验中心
四、报告要求
根据测量数据,在同一坐标系中绘制等效 前、后的(电压源)外特性曲线,并作比较, 说明比较的结果。
五、思考题
1、2题均做(见p24)
目录
电子实验中心
电工电子技术 实 验
实验一 戴维宁定理
1
目录
电子实验中心
实验一 戴维宁定理
一、实验目的
深刻理解等效概念,验证戴维宁定理; 掌握测量有源二端网络的开路电压和等效 内阻的方法; 熟悉电工电子实验台的使用。
戴维宁定理实验
实验二、戴维宁定理实验(有源二端网络等效参数的测定)一、实验目的验证戴维宁定理的正确性,加深对该定理的理解;掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法. 二、实验器材电工技术实验箱(DJB-I型) 三、实验原理与说明1、任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络(或称为含源端口网络). 戴维宁定理指出:任何一个线性有源网络,总可以用一个等效电压源代替,此电压源的电动势Es 等于这个有源二端网络的开路商业Uoc ,其等效内阻Ro 等于该网络中所有独立源均置零(理想商业源视为短接,理想电流源视为开路)时的等效电阻.2、有源二端网络等效参数的测量法(1)开路电压,短路电流法:在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压Uoc ,然后再将其输出短路,用电流表测其短路电流Isc ,则内阻为(2)伏安法:用电压表,电流表测出有源二端网络的外特性如图3-1所示,根据外特性曲线求出斜率,则内阻为IscU I U tg R OC=∆∆==/0φ用伏安法,主要是测量开路电压及电流为额定值I N 时的输出端电压值U N ,则内阻为NNOC I U U R -=0若二端网络的内阻值很低时,则不宜测其短路电流.***(3)半电压法如图3-2所示,当负载电压为被测网络开路电压一半时,负载电阻(由电阻箱的读数确定)即为被测有源二端网络的等效内阻值.***(4)零示法在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表直接测量会造成较大的误差,为了消除电压表内阻的影响,往往采用零示测量法,如图3-3所示: 零测量法原理是一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较,当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等是,电压表的读数将为"0",然后将电路断开,测量此时稳压电源的输出电压,即为被测有源二端网络的开路电压.四、实验步骤和内容1、电压,短路电流法测定戴维宁等效电路的Uoc和Ro。
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U oc ,其等效内阻R s 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U AB 和I R 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:图(1) 图(2)R(Ω) 0 200 1000 ∞ U AB (V) 0 4.63 11.07 16.93 I R (mA)32.323.510.970.035(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R AB ,该电阻即为网络的入端电阻。
或通过计算公式:入端电阻R AB =U AB 开路电压/I R 短路电流。
(R AB=524欧)(3) 调节电阻箱的电阻,使其等于R AB ,然后将稳压电源输出调到U oc (步骤1的开路电压)与R AB 串联,如图(2)。
重复测量U AB 和I R ,并与步骤1所测量的数值比较,验证戴维宁定理,将数据填入下表。
R(Ω) 0 200 1000 ∞ U AB (V) 0.00 4.66 11.13 17.00 I R (mA)32.723.711.020.036四.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U AB 和I R 。
(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ABIR RUABUocRAB510Ω330Ω100ΩIs=10mA +-ABIR R12V +-10Ω。