实验2大规模直流电路计算
cadence Pspice_上机实验二_电子电路的直流分析
实验二电子电路的直流、交流分析一、实验目的1、应用计算机对电子电路进行直流和交流分析，包括基本工作点分析、灵敏度分析和直流传输特性分析。
2、掌握进行上述基本分析的设置方法，对所给的一些实际电路分别进行直流和交流分析，正确显示出各种波形图，根据形成的各种数据结果及波形图对电路特性进行正确的分析和判断。
二、实验内容1、对左图的共射极单管放大电路进行直流分析，做出三级管Q1的伏安特性曲线（I c～V2），V2从0伏到12伏，I b从40uA～160uA。
2、做出直流负载线：(12- V(V2:+))/1003、进行交流分析，扫描频率范围从100Hz～100MHz三、实验报告要求1、根据计算机进行分析得到的结果，绘出共射极单管放大电路中三级管Q1的伏安特性曲线（I c～V2）及直流负载线。
2、列出共射极单管放大电路中各节点的偏置电压、输入阻抗、输出阻抗、灵敏度分析结果及直流传输特性。
3、绘出三级管Q1集电极电流的交流扫描特性曲线。
实验步骤：1.对V1与Ib(Q1)j进行DcSweep分析，设置如图示：得到仿真波形如图：因此，I b从40uA～160uA变化转变为V1从1.6V~4.8V变化，设置比V1为第二参数，再次DcSweep,设置如图：并添加直流负载线得到结果：2直流Bias分析设置参数如下：运行仿真后，打开.out文件，有如下分析（1），点击，栏中的得到直流工作点如图所示（2）直流传输特性分析（Transfer Function）TF分析及输入输出阻抗（3）小信号AC分析的工作点（SMALL SIGNAL BIAS SOLUTION TEMPERATURE = 27.000 DEG C（4）直流灵敏度分析（DC Sensitivity）3.交流扫描设置和交流扫描曲线如图。
直流电机计算范文
直流电机计算范文直流电机是一种将电能转换为机械能的设备。
在直流电机中，电能通过发电机产生，经过电路传输到电机中，通过励磁线圈产生的磁场作用于电机的转子，从而使转子转动。
直流电机有很多种不同结构和工作原理的类型，本文将重点介绍直流电机的计算方法。
直流电机的主要计算参数有电流、电压、功率和效率。
其中电流和电压是直流电机的基本参数，功率和效率是描述直流电机工作情况的指标。
通过计算这些参数，可以对直流电机的运行和性能进行评估。
首先，我们来计算直流电机的电流。
直流电机的电流可以通过欧姆定律进行计算，即I=V/R，其中I表示电流，V表示电机的电压，R表示电机的电阻。
在实际应用中，直流电机的电流往往是由电机的负载决定的，可以通过测量电机运行时的电流来获得。
其次，我们来计算直流电机的电压。
直流电机的电压通常由电源提供，可以通过直接测量电机的输入电压来获得。
接下来，我们来计算直流电机的功率。
直流电机的功率可以通过计算输入功率和输出功率来求得。
输入功率可以通过电压和电流来计算，即P_in = V * I，其中 P_in 表示输入功率，V 表示电机的电压，I 表示电机的电流。
而输出功率可以通过测量电机的转速和扭矩来计算，即 P_out = T * ω，其中 P_out 表示输出功率，T 表示电机的扭矩，ω 表示电机的角速度。
最后，我们来计算直流电机的效率。
直流电机的效率可以通过计算输出功率和输入功率的比值来求得，即η = P_out / P_in，其中η 表示电机的效率，P_out 表示输出功率，P_in 表示输入功率。
在实际应用中，直流电机的计算还涉及到一些其他参数，例如电机的电感、电抗等。
通过对这些参数的计算，可以更加全面地了解直流电机的工作情况。
总之，直流电机的计算是对电机性能进行评估的重要方法。
通过计算电流、电压、功率和效率等参数，可以对直流电机的工作情况进行分析和优化。
同时，在实际应用中还需要考虑一些其他因素，例如电机的负载情况、温度变化等。
直流电路及其计算
直流电路及其计算直流电路是指电流方向保持不变的电路，电流在电路中的方向始终一致。
直流电路的基本元件包括直流电源、电阻、电感、电容等。
其中，直流电源提供电路所需的电能，电阻用于限制电流，电感用于储存电能，电容用于储存电荷。
直流电路的计算主要涉及电流、电压和功率的计算。
根据欧姆定律，电流与电压之间的关系可以通过以下公式进行计算：I=V/R其中，I表示电流，V表示电压，R表示电阻。
根据这个公式，当电压和电阻已知时，可以通过计算得到电流的数值。
同样地，当电流和电阻已知时，也可以通过计算得到电压的数值。
功率的计算可以使用以下公式进行：P=IV其中，P表示功率，I表示电流，V表示电压。
功率表示单位时间内能量的消耗，可以用来衡量电路的耗能情况。
另外，电阻、电感和电容也有各自的计算公式和特点。
1.电阻的计算：电阻的数值可以通过以下公式计算：R=ρL/A其中，R表示电阻，ρ表示电阻率，L表示电阻器的长度，A表示电阻器的横截面积。
根据这个公式，可以根据电阻器的长度和横截面积计算出电阻的数值。
2.电感的计算：电感的数值可以通过以下公式计算：L=(μ₀μᵣN²A)/l其中，L表示电感，μ₀表示真空的磁导率，μᵣ表示材料的相对磁导率，N表示线圈的匝数，A表示线圈的横截面积，l表示线圈的长度。
根据这个公式，可以根据线圈的匝数、横截面积、长度以及材料的磁导率计算出电感的数值。
3.电容的计算：电容的数值可以通过以下公式计算：C=ε₀εᵣA/d其中，C表示电容，ε₀表示真空的介电常数，εᵣ表示材料的相对介电常数，A表示电容器的极板面积，d表示电容器的极板间距。
根据这个公式，可以根据极板面积、极板间距以及材料的介电常数计算出电容的数值。
在直流电路的计算中，需要注意保持物理量的单位一致，通常使用国际单位制进行计算。
此外，还要注意电路中各元件的连接方式和并联、串联的计算规则。
总之，直流电路及其计算涉及电流、电压、功率的计算，以及电阻、电感和电容等元件的计算公式。
直流电路测量实验报告doc
直流电路测量实验报告篇一：直流电路测量进阶实验报告`实验报告课程名称：电路与电子技术实验指导老师：成绩：实验名称：直流电路测量进阶实验实验类型：电子电路实验同组学生姓名：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、实验数据记录和处置五、讨论、心得一、实验目的和要求1．掌握电工综合实验台的大体操作和数字万用表的利用；2．了解测量仪表量程，分辨率，准确度对测量结果的影响和测量结果的正确表示；3．学习和掌握对非线性元件特性曲线的测定；4．掌握含源一端口网络等效参数和其外特性的测量方式；5．验证戴维南定理和诺顿定理；6．了解实验时非理想状态对实验结果的影响；二、实验内容和原理实验内容1．测定晶体二极管的伏安特性曲线；2．测量戴维南（诺顿）等效支路的电路参数；3．别离测量原网络和等效支路端部的伏安特性；4．学会用Origin处置实验数据；实验原理(简略)1．.伏安法；2．戴维南（诺顿）定理；3．开路电压的测量：①直接测量法；②示零测量法；③两次测量法；4．短路电流的测量；5．含源电路等效电阻的测量方式：①直接测量法；②开路电压，短路电流法；③半电压法；④伏安法；三、主要仪器设备电工综合实验台；数字万用表；DG07多功能网络实验组件；导线等四、实验数据记录和处置1.利用软件OrCAD仿真二级管的伏安特性；①理想二极管的伏安特性曲线；50mA-0mA-50mA-100mA-40VI(D1)-36V-32V-28V-24V-20VV(D1:1)-16V-12V-8V-4V0V4V②不同温度下二极管的伏安特性曲线（从左到右依次为-10℃，0℃，10，20℃），实验当天温度接近20℃，可以将由实验数据得出的曲线与下图中最右边曲线对比分析；装订线30mA20mA10mA0(转载自：xiaocaOfaNWen 小草范文网:直流电路测量实验报告)A0VI(D1)V(D1:1)0.1V0.2V0.3V0.4V0.5V0.6V0.7V0.8V0.9V1.0V③交流电路中二极管两头的电压波形（可与实验顶用示波器观察的波形对比）；5V0V-5V-10V0sV1(D1)Time0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms1.0ms1.2ms1.4ms1.6ms1.8ms2.0ms2.二极管实验数据处置实验测得Us=5V时二级管两头的电压与流过二极管的电流如下表所示：电流（mA）装订线电压（V）比较分析：很显然，实验所得的二极管伏安曲线与用Orcad仿真的理想二极管伏安曲线相差较大，但与20℃下的二极管的伏安曲线较为相近。
直流电路实验报告
直流电路实验报告直流电路实验报告一、实验目的：1. 了解直流电路的基本组成和工作原理；2. 掌握直流电路中的电流、电压的测量方法；3. 学习使用电路元件进行电路搭建；4. 通过实验验证欧姆定律和基尔霍夫定律。
二、实验仪器和材料：实验仪器：直流电源、万用表、电阻箱、导线等。
实验材料：电阻、电流表、电压表等。
三、实验原理：1. 欧姆定律：欧姆定律指出，在一个导体上的电流I与其两端的电压V成正比，即I = V/R，其中R为导体的电阻。
2. 基尔霍夫定律：基尔霍夫定律包括两条定律：（1）电流定律：在任意一个电路节点中，流入该节点的电流等于流出该节点的电流之和。
（2）电压定律：沿着闭合电路的任意一条闭合回路，电压源电压之和等于电阻器电压之和。
四、实验步骤：1. 连接电路：使用导线连接直流电源的正、负极，接入一个电流表。
再将电流表的另一端分别接入不同大小的电阻。
2. 测量电压：使用导线连接直流电源的正、负极，接入一个电压表。
分别在不同的位置测量电路中的电压。
3. 设置电阻值：通过拧动电阻箱上的旋钮，设置不同大小的电阻值。
4. 记录实验数据：分别记录电流表的示数和电压表的示数，以便后续分析计算。
五、实验结果和分析：根据实验测量数据计算得到的电阻值与设置的电阻箱值之间存在一定的误差。
这可能是由于电阻箱本身的精度问题，或者是测量仪器的误差所致。
不过整体来说，实验结果与理论值比较接近，验证了欧姆定律和基尔霍夫定律。
六、实验心得：通过本次实验，我更加深入地了解了直流电路的基本原理和测量方法。
实验过程中，我学会了正确连接电路、测量电流电压，并且熟悉了使用电阻箱调节电阻值。
在实验中，我还注意到了测量仪器的精度对于实验结果的影响，并且学会了如何减小误差。
这次实验对我来说是一次很有意义的学习经历，增强了我的实验操作能力和实验数据处理能力。
直流电路的分析与计算方法
直流电路的分析与计算方法直流电路是电流方向一直不变的电路，其中的元件都是直流元件。
分析和计算直流电路的方法主要包括基尔霍夫定律、欧姆定律以及功率计算等。
本文将介绍直流电路的分析与计算方法，帮助读者更好地理解和应用这些方法。
1. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是分析直流电路中电流和电压分布的基本原理。
根据基尔霍夫定律，电路中的每个节点的电流之和等于0，即电流在节点的进出口之间守恒。
在应用基尔霍夫定律时，我们需要确定电流的方向，并使用代数法表示电流的正负。
基尔霍夫定律可以用来解决复杂电路中的节点电流分布问题。
2. 欧姆定律欧姆定律是直流电路分析的基础，它描述了电压、电流和电阻之间的关系。
根据欧姆定律，电流等于电压与电阻的比值，即I = V/R。
欧姆定律可以用来计算电路中的电流、电压和电阻值。
3. 串联电路和并联电路串联电路是指电路中各个元件按照顺序连接的电路，电流在元件之间保持不变。
并联电路是指电路中各个元件按照并行连接的电路，电压在元件之间保持不变。
对于串联电路，我们可以将电阻值相加来计算总电阻；对于并联电路，我们可以将电阻值的倒数相加然后取倒数来计算总电阻。
串联和并联电路可用于简化复杂电路的分析和计算。
4. 节点电压法节点电压法是一种分析直流电路的有效方法，它基于基尔霍夫定律和欧姆定律。
在使用节点电压法时，我们将每个节点都看作是一个未知电压的结点，通过列写节点电压方程，并利用基尔霍夫定律和欧姆定律进行求解。
节点电压法可以用于分析复杂的直流电路，求解各个节点的电压。
5. 功率计算在直流电路中，功率计算是十分重要的。
根据功率的定义，功率等于电流乘以电压，即P = IV。
根据此公式，我们可以计算电路中各个元件的功率，以及总功率。
功率计算对于电路的设计和分析都具有重要意义。
结论直流电路的分析与计算方法包括基尔霍夫定律、欧姆定律、串联电路和并联电路、节点电压法以及功率计算等。
通过合理应用这些方法，我们可以准确地分析和计算直流电路中的电流、电压、电阻和功率等参数。
直流电路实验报告doc
直流电路实验报告篇一：直流电路实验内容实验一直流电路一、实验目的1.学习使用数字万用表测量电阻与交、直流电压；2.验证基尔霍夫电压定律及电流定律，加深对正方向的理解；3.验证线性电路的叠加原理；4.验证戴维南定理和诺顿定理，学会测量戴维南等效电路中的开路电压、诺顿等效电路中的短路电流及等效内阻的方法；5.自拟电路验证负载上获得最大功率的条件。
二、实验原理1.基尔霍夫定律(1) 基尔霍夫电流定律：电路中，某一瞬间流入和流出任一节点的电流的代数和等于零，即∑I=0。
(2)基尔霍夫电压定律：电路中，某一瞬间沿任一闭合回路一周，各元件电压降的代数和等于零，即∑U =0。
2.叠加原理在具有多个独立电源的线性电路中，一条支路中的电流或电压，等于电路中各个独立电源分别作用时，在该支路中所产生的电流或电压的代数和。
值得注意的是，叠加原理只适用于电流或电压的计算，不适用于功率的计算。
3.等效电源定理(1)戴维南定理：一个线性有源二端网络，可以用一个理想电压源和一个等效电阻串联构成的电压源等效代替。
等效电压源的源电压为有源二端网络的开路电压；串联电阻为有源二端网络中所有独立电源作用为零时的无源二端网络的等效电阻。
(2)诺顿定理：一个线性有源二端网络，可以用一个理想电流源和一个等效电阻并联构成的电流源等效代替。
等效电流源的源电流为有源二端网络的短路电流；并联电阻为有源二端网络中所有独立电源作用为零时的无源二端网络的等效电阻。
4.最大功率传输正确匹配负载电阻，可在负载上获得最大功率，如图1-1所示，电路中功率和负载的关系可用下式表示(其中RL 为负载，可变；RS为电源内阻，不变)，L??E2P?I2?RLR?R?LS??SRL为求得RL的最佳值，应将功率P对RL求导，即dP?0dRL图1-1 功率最大传输电路I1 得 RL=RS ，即为负载获得最大功率的条件。
三、实验内容与要求 1. 数字万用表的使用E2 使用数字万用表测量实验板上各电阻的阻值，直流稳压电源的输出电压（可改变输出电压大小多测量几次），实验台上 E1的交流电源的电压大小。
直流电路的分析与计算
直流电路的分析与计算电路的分析与计算主要是电压、电流和功率的计算问题。
1. 简洁电路的计算：（1）几个电阻串联，每个通过的电流相同。
等效电阻（总电阻）等于各串联电阻之和，即R＝R1＋R2＋……；总电压等于各分电压之和，即U＝U1＋U2＋……。
各电阻上的电压降与各自的电阻值成正比，即……。
当R1与R2串联时，每个电阻上的电压U1与总电压U之间关系为：（2）几个电阻并联后，两端电压相同。
等效电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和。
即：……，总电流等于各分电流之和，即I＝I1＋I2＋I3＋……。
假如只有两个电阻并联，则：分支电流与总电流将有如下关系：（3）电阻串联后，总电阻大于任一串联电阻。
电阻并联后，总电阻小于任一并联电阻。
2. 简单电路的计算：（1）支路电流法：支路电流法是应用基尔霍夫第一和其次定律，列出节点和回路的方程组以求出未知的支路电流的方法。
具有m个支路n个节点的电路，按基尔霍夫第肯定律列出（n－1）个节点方程式；由基尔霍夫其次定律列出（m－n＋1）个回路方程式。
每选一次回路时应包括一个新的支路。
然后解方程组，求解各支路电流值。
（2）回路电流法：回路电流法是在每个网孔中假设一个回路电流，应用基尔霍夫其次定律列出回路方程，解出回路电流，然后再求出各支路电流。
（3）电桥电路：如图所示电路称为电桥电路。
当电桥相对臂电阻乘积相等，或相邻臂电阻i比相等时，R1R4＝R2R3或电桥桥路两端电压为零，桥中电流为零，称为“电桥平衡”。
此时桥路可开断或短路。
即可用简洁电路方法计算电路。
当电桥不平衡时，桥两端电压不为零，桥中有电流，须用简单电路方法计算。
用电桥测量电阻，是比较精确的测量电阻方法。
直流电路测量实验报告
直流电路测量实验报告直流电路测量实验报告引言直流电路测量实验是电子工程领域中基础而重要的实验之一。
通过该实验，我们可以学习和掌握直流电路中各种电参数的测量方法，了解电路中电压、电流和电阻之间的基本关系。
本实验报告将详细介绍实验的目的、原理、实验步骤及结果分析。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 学习使用万用表测量直流电路中的电压、电流和电阻。
2. 掌握欧姆定律和基尔霍夫定律在直流电路中的应用。
3. 了解电路中串联和并联电阻的计算方法。
二、实验原理1. 欧姆定律欧姆定律是描述电阻与电流、电压之间关系的基本定律。
根据欧姆定律，电流I 等于通过电阻R的电压V与电阻R之比，即I = V/R。
2. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是描述电路中电流和电压分布的基本原理。
根据基尔霍夫定律，电路中每个节点的电流代数和为零，即ΣI = 0；电路中每个回路的电压代数和为零，即ΣV = 0。
三、实验步骤1. 准备实验器材：万用表、直流电源、电阻、导线等。
2. 搭建串联电路：将两个电阻依次连接起来，形成串联电路。
3. 测量电压：将万用表的电压档位调至直流电压档，依次测量串联电路中各个电阻上的电压，并记录下来。
4. 测量电流：将万用表的电流档位调至直流电流档，将其连接到串联电路中，测量电路中的总电流，并记录下来。
5. 计算电阻：根据欧姆定律，利用测得的电压和电流数据，计算出串联电路中各个电阻的阻值。
6. 搭建并联电路：将两个电阻并联连接起来，形成并联电路。
7. 测量电压：按照步骤3的方法，测量并联电路中各个电阻上的电压，并记录下来。
8. 测量电流：按照步骤4的方法，测量并联电路中的总电流，并记录下来。
9. 计算电阻：根据欧姆定律，利用测得的电压和电流数据，计算出并联电路中各个电阻的阻值。
四、实验结果分析1. 串联电路测量结果根据测得的电压和电流数据，我们可以计算出串联电路中各个电阻的阻值。
比较计算结果和实际电阻值，可以发现两者之间存在一定的误差。
实验二 直流差动放大电路
实验二 直流差动放大电路一、实验目的l.熟悉差动放大电路工作原理。
2.掌握差动放大电路的基本测试方法。
二、实验仪器1.双踪示波器2.数字万用表3.信号源三、预习要求1.计算图2.1的静态工作点(设r bc =3K ，β=100,实际值通过实测可得)及电压放大倍数。
2.在图2.1基础上画出单端输入和共模输入的电路。
差分放大电路是构成多级直接耦合放大电路的基本单元电路，由典型的工作点稳定电路演变而来。
为进一步减小零点漂移问题而使用了对称晶体管电路，以牺牲一个晶体管放大倍数为代价获取了低温飘的效果。
它还具有良好的低频特性，可以放大变化缓慢的信号，由于不存在电容，可以不失真的放大各类非正弦信号如方波、三角波等等。
差分放大电路有四种接法：双端输入单端输出、双端输入双端输出、单端输入双端输出、单端输入单端输出。
由于差分电路分析一般基于理想化（不考虑元件参数不对称），因而很难作出完全分析。
为了进一步抑制温飘，提高共模抑制比，实验所用电路使用V3组成的恒流源电路来代替一般电路中的R e ,它的等效电阻极大，从而在低电压下实现了很高的温漂抑制和共模抑制比。
为了达到参数对称，因而提供了R P1来进行调节，称之为调零电位器。
实际分析时，如认为恒流源内阻无穷大，那么共模放大倍数A C =0。
分析其双端输入双端输出差模交流等效电路，分析时认为参数完全对称：设2,,1///2121P be be be R R R r r r ======βββ，因此有公式如下： ),2(2),)1((21/1LcB od be B id R R i u R r i u ⋅∆-=∆++∆=∆ββ 差模放大倍数c O d d be L cidod d R R A A Rr R R u u A 2,22)1(221/===++-=∆∆=ββ 同理分析双端输入单端输出有：c O be L c d R R R r R R A =++-=,)1(21/ββ单端输入时：其d A 、O R 由输出端是单端或是双端决定，与输入端无关。
直流电路的实验报告
一、实验目的1. 理解直流电路的基本概念和基本定律。
2. 掌握直流电路的测量方法，包括电压、电流和电阻的测量。
3. 验证基尔霍夫定律和欧姆定律在直流电路中的应用。
4. 学会使用万用表等基本测量仪器。
二、实验原理直流电路是指电路中电流的方向和大小保持不变的电路。
在直流电路中，常用的基本定律有基尔霍夫定律和欧姆定律。
基尔霍夫定律包括两个部分：基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。
KCL表明，在任何时刻，流入电路任一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
KVL表明，在电路的任意闭合回路中，沿回路各段电压之和等于零。
欧姆定律描述了电压、电流和电阻之间的关系，即 \( U = IR \)，其中 \( U \) 为电压，\( I \) 为电流，\( R \) 为电阻。
三、实验仪器与设备1. 直流稳压电源2. 电阻（100Ω、330Ω、470Ω、510Ω、1kΩ）3. 电容（10μF、100μF）4. 二极管（1N4148）5. 电流表（0～1A）6. 电压表（0～15V）7. 电路连接导线8. 万用表四、实验内容1. 电阻串联电路搭建一个简单的电阻串联电路，包括三个电阻（100Ω、330Ω、470Ω）和一个电源。
使用电压表测量每个电阻上的电压，并计算总电压。
验证基尔霍夫电压定律。
2. 电阻并联电路搭建一个简单的电阻并联电路，包括三个电阻（100Ω、330Ω、470Ω）和一个电源。
使用电流表测量每个电阻上的电流，并计算总电流。
验证基尔霍夫电流定律。
3. 欧姆定律验证使用万用表测量一个固定电阻的阻值，然后通过改变电源电压，测量对应的电流值。
根据欧姆定律计算电阻值，验证实验结果。
4. 基尔霍夫定律验证搭建一个复杂电路，包括多个电阻、电容和电源。
使用电压表和电流表测量电路中各节点电压和电流值。
根据基尔霍夫定律计算未知电压和电流值，验证实验结果。
五、实验结果与分析1. 电阻串联电路实验结果显示，总电压等于各电阻上的电压之和，验证了基尔霍夫电压定律。
直流电路—直流电路的分析计算
u升 u降
u 0 或:
(电压参考方向与回路绕行方向一致时取正
号，相反时取负号)
【例】 利用基尔霍夫电压定律列出图示电路中所有回路的电压方程。
解：设各支路的电流方向如图所示： D
取回路DABCD、AGFBA 和DAGFBCD
的绕行方向均按顺时针方向绕行，根据 R1
KVL列方程如下：
＋
US1
B
F
以上三个KVL方程任意组合两个方程可得出第三个方程，所以只有两个是独 立方程。一般地，如果电路有N个网孔，可列出N个独立的电压方程。
KVL定律还适用于如图所示的开口电路。 A
设开口电路电压为UAB，绕行方向为逆时针，则开
口电路的电压方程为：
UAB
UAB＝ IR+US
B
I R
+ - US
总结：如果在电路中有ｎ个节点，ｂ条支路，
（2）对等效电压源的内阻，除了利用计算方法外，也可以通过 下面的方法得到： 在测得UOC的基础上，再将a、b端口短路，测得短路电流ISC， 则 RO=UOC/ISC 在对除源后的无源二端网络a、b端口处加电源U，测端口处的 电流I，则 RO=U/I
01
当某独立源单独作用电路时，其它独立源应该除去，称为“除源”，即对电流 源，令其电源电流为零，相当于“开路” ；对电压源，令电源电压为零，相当 于“短路” 。
I2''
R1 R1 R2
IS
3 3
6
3
1A
I1''
R2 R1 R2
IS
6 3
6
3
2A
I1 " I2 "
Ｒ１
Is
Ｒ２
图(C) 电流源单独作用
直流电路的分析与电功率计算
直流电路的分析与电功率计算直流电路是指电流方向不发生变化的电路，其电流的大小和方向保持不变。
在直流电路中，我们可以通过分析电路元件的特性和计算电路中的电功率来了解电路的行为和性能。
一、直流电路的分析1. 电路元件直流电路通常包括电源、电阻、电容和电感等元件。
电源提供电流，电阻限制电流的流动，电容储存电荷，电感储存能量。
2. 欧姆定律欧姆定律是描述电阻中电流与电压之间关系的基本定律。
根据欧姆定律，电阻两端的电压与电流成正比，电阻的阻值决定了这个比例关系。
数学表示为V = IR，其中V为电压，I为电流，R为电阻。
3. 串联电路与并联电路在直流电路中，元件可以串联或者并联连接。
串联电路中，元件依次连接，电流相同，电压分担；并联电路中，元件平行连接，电压相同，电流分担。
4. 电性质的分析根据元件的电性质，可以分析电路中的电压、电流和功率等关键参数。
例如，电压的分压法可以用于计算串联电路中各个元件的电压；电流的分流法可以用于计算并联电路中各个元件的电流。
这些方法是分析电路中各个参数的重要工具。
二、电功率计算电功率是指电路中产生或者吸收的能量的速率，通常用单位时间内的能量转化来衡量。
在直流电路中，电功率的计算可以通过以下两种方式来实现：1. 电流法根据欧姆定律，可以通过电流和电阻的乘积来计算电功率。
数学表达为P = I^2 * R，其中P为功率，I为电流，R为电阻。
2. 电压法根据欧姆定律，可以通过电压和电流的乘积来计算电功率。
数学表达为P = V * I，其中P为功率，V为电压，I为电流。
在计算电功率时，需要注意元件的极性和正负向。
例如，在一个电容器充电的过程中，电流的方向与电容器的电压变化方向相反，因此在计算功率时需要考虑到这种相反的关系。
总结：直流电路的分析和电功率计算是理解电路行为和性能的重要方法。
通过分析电路元件的特性和使用欧姆定律，可以计算电路中的电压、电流和功率等关键参数。
在实际应用中，我们可以根据具体的电路需求，灵活运用这些分析和计算方法，以便更好地设计和优化直流电路的性能。
直流电路的测量实验报告
直流电路的测量实验报告实验目的1. 掌握测量直流电路中电压、电流的基本方法和仪器的使用。
2. 学会使用万用表、数字万用表等基本仪器，以及电压表、电流表等专用仪器，准确测量不同模拟电路中的电压、电流和电阻等参数。
实验原理在实验过程中，需要用到的仪器主要包括万用表、电压表和电流表。
其中，万用表是多功能仪器，可以直接测量电阻、电位差、电流等物理量。
而电压表和电流表则是专门用来测量电压和电流的仪器。
对于直流电路而言，电压表可以用来测量电路中不同节点处的电位差，而电流表则可以用来测量电路中的电流强度。
实验步骤1. 准备实验仪器和材料。
需要准备万用表、电流表、电压表、直流电源、电阻箱、导线等实验仪器和材料。
同时，准备一张实验电路图，以便进行接线和测量。
2. 搭建示范电路。
首先，按照实验电路图的要求，将所需的元器件连接成电路。
接好电路后，检查电路连接是否正确。
接好电路之后，必须要先检查电源的电压并记录下来。
3. 测量电源的电压。
接好示范电路之后，需要先使用电压表测量电源的电压，并记录下来。
测量时，需要将电压表的正极和负极连接到电源的正极和负极上。
4. 测量电阻的电阻值。
接好示范电路之后，需要使用万用表测量电阻器的电阻值。
将万用表的两个测试针接到电阻器的两端即可。
7. 验证欧姆定律。
在测量完成电路中的电流值和电压值之后，可以验证欧姆定律（即U=IR）是否成立。
按照公式计算电阻器的电阻值，并将计算结果与测量值进行比较，验证欧姆定律是否成立。
实验结果1. 测量电源的电压为12V。
4. 测量电路中各个节点之间的电压值如下：节点1-2：1.2V节点3-4：6V5. 验证欧姆定律：根据电路参数计算出电阻器的电阻值为100Ω，与实际测量值相同，因此欧姆定律成立。
通过该实验，我们成功掌握了测量直流电路中电压、电流的基本方法和仪器的使用。
同时，我们还学会了使用万用表、数字万用表等基本仪器，以及电压表、电流表等专用仪器，准确测量不同模拟电路中的电压、电流和电阻等参数。
【精品】PPT课件 实验2 大规模直流电路的计算共20页文档
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
直流电路实验
直流电路实验试验一测小灯泡的伏安特性曲线【实验目的】通过实验来描绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律．【实验原理】在纯电阻电路中，电阻两端的电压和通过电阻的电流呈线性关系，也就是U-I曲线是条过原点的直线。
但是实际电路中由于各种因素的影响，U-I曲线Array就可能不是直线。
如图1所示，根据分压电路的分压作用，当滑片C由A端向B端逐渐移动时，流过小电珠（“3.8V、0.3A”或“4V、0.7A”）的电流和小电珠两端的电压，由零开始逐渐变化，分别由电流表、电压表示出其值大小，将各组I、U值描绘到U--I坐标上，用平滑的曲线连接各点，即得到小灯泡的伏安特性曲线。
金属物质的电阻率随温度升高而增大，从而测得一段金属导体的电阻随温度发生相应变化。
本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来研究钨丝灯泡在某一电压变化范围内阻值的变化，从而了解它的导电特性。
【注意事项】1．本实验中，因被测小灯泡灯丝电阻较小，因此实验电路必须采用电流表外接法． 2．因本实验要作I －U 图线，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此变阻器要采用分压接法．3．电键闭合前变阻器滑片移到图中所示的A 端．4．电键闭合后，调节变阻器滑片的位置，使灯泡的电压逐渐增大，可在伏特表读数每增加一个定值（如0.5V ）时，读取一次电流值，并将数据（要求两位有效数字）记录在表中．调节滑片时应注意伏特表的示数不要超过小灯泡的额定电压．5．在坐标纸上建立一个直角坐标系，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸；要用平滑曲线将各数据点连接起来．【典型例题】【例1】某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下组U 和I 的数据：（1）在图2中画出I-U 图线。
（2）从图线上可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是：________ （3）这表明导体的电阻随温度升高而_________【例2】（04上海）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I 和U 分别表示小灯泡上的电流和电压）：（1）在下框中画出实验电路图.可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0—10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干.（3）如果实验中已知电池的电动势是1.5V，内阻是2.0Ω.问：将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是多少？（简要写出求解过程；若需作图，可直接画在第（2）小题的方格图中）【高考考点】灯泡伏安特性曲线的描述欧姆定律电阻的串、并联，串联电路的分压作用，并联电路的分流作用【迁移应用1】现有下列器材：A、两节干电池，内阻不计；B、滑动变阻器0～10Ω；C、滑动变阻器0～500Ω；D、小灯泡（2.5V，0.5W）；E、开关；F、导线若干请你设计一个电路，使小灯泡两端的电压能在0～2.5V范围内较方便地连续变化。
直流电路的求解方法
直流电路的求解方法
求解直流电路是电学中最基础的任务之一。
它要求我们根据电势和电流的变化来计算电路中各个元件的电阻。
由于所有直流电路可以用一类数学方程来描述，因此它们都是可以按一定的技术解决的。
首先，用状态方程开始研究直流电路，并列出电路中电压源、电阻、电流源和参考点的节点数。
其次，用Kirchhoff电势定律构建电路中所有节点的电势关系式，找出所有方程式的解。
然后，根据Ohm 定律，串联完成电路内每一电路元件的电阻计算。
最后，计算出内部和外部电路的电流，以及每个元件的电势梯度和电势差。
通过使用这四个步骤，可以求出任何直流电路的节点电势和电流，以及检查电路的稳定性和完整性。
求解直流电路无论在学术上还是实际应用上都具有重要意义，它不仅可以帮助我们更好地理解电路，而且更容易指导我们设计电路。
这种方法有助于改善电力系统的效率和可靠性，用于保护人类及其财产免受电气和电子系统中异常造成的影响。
直流电路实验
直流电路实验直流电路是电子学中最基本的实验之一，通过此实验可以深入了解电流、电压和电阻之间的关系，培养实验技能并加深对电路原理的理解。
实验目的：通过搭建直流电路，实验电压、电流和电阻的关系，并熟悉使用实验仪器。
实验器材：1. 直流电源2. 电流表3. 电压表4. 电阻器5. 连线和插头实验步骤：1. 将电源连接到电路板上的正负极端口，确保连接安全可靠。
2. 将电流表依次与电源和电阻器相连，注意方向和插头的接线情况。
3. 使用相应的电压表，将其分别接入电源和电阻器的两端，并确保读数准确。
4. 调节电源的电压，记录不同电压下电流和电压的数值。
5. 计算不同电压下电阻的数值，并绘制电流-电压关系图。
实验结果与讨论：根据实验数据，绘制电流-电压图可以得到一条线性关系的直线，即欧姆定律：U = IR。
通过实验可知，电流和电压成正比，而电阻则是电压和电流之间的比例系数。
此外，实验中可以验证欧姆定律的正确性和准确性。
在实验过程中，还可以通过改变电源电压和电阻器的阻值，观察电流和电压的变化情况，以加深对电路原理的理解。
通过实验数据的分析，可以计算得到电阻器的阻值，并与理论值进行比较。
如果实测值与理论值相符，则说明实验结果准确可靠。
实验中需要注意的问题：1. 实验时应注意电源的安全使用，避免电流过大导致元器件烧坏或人身安全事故。
2. 清洁用于连接的导线和插头，确保接触良好，避免电路的接触电阻对实验结果造成影响。
3. 实验数据的记录要准确，尽量使用合适的精密仪器进行测量，避免误差的引入。
总结：直流电路实验是电子学学习中的基础实验，通过实验可以深入了解电流、电压和电阻的关系，增强对电路原理的理解。
在实验中要注意安全使用电源，保证实验数据的准确性，并分析实验结果与理论值的差异。
通过此实验的学习可以提高实验技能和培养逻辑思维能力，为今后更深入的电子学学习打下坚实基础。
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0 9.0000
节点电压
0 1.0000 1.0000 2.0000 2.0000
0 3.0000
0 4.0000
1.0000 0 -10.0000
2.0000 0 2.0000
4.0000 0 2.0000
4.0000 7.0000 3.0000
3.0000 0 0.5000
3.0000 3.0000 2.0000
0
0 3.0000
4.0000 0 6.0000
0
0 3.0000
ans = 10.0000 -39.0000 -20.0000 21.0000
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程序运行结果
支路电压 ans = -10.0000 49.0000 -11.0000 -60.0000 -19.0000 20.0000 -
第3题
Ux= -2.874 V, Uy=5.1591 V, Ix=0.637 A
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3、调用计算通用直流电路的程序dcan.m。应与所编 程序在同一文件夹中。
4、若控制量是一个开路电压，则可以将开路用电导 为零的电导元件代替。
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实验报告要求
1．电路的支路、节点的编号，支路电压、电 流的方向。
2．输入数据矩阵的编写，MATLAB编写的程 序和命令。
3．计算出的结果。 4．通过本次实验，总结、归纳通用计算程序
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实验步骤和方法
1、对给出的电路的支路和节点编号。标出电流的方 向。每条支路应采用关联参考方向。并选定参考 节点（接地点）。
2、编写输入数据。根据元件类型的编号，电路的拓 扑结构、元件值编写TOPLOG_ VALUE矩阵。见 例1。该矩阵的第5列是专为受控源设计的，是受 控源（编号6、7、8、9）时存放控制支路号。非受 控源时为0。
9 4 2 4 7
3
1 5 2 3 0 0.5
7 6 0 3 3 2
0 7 3 0 0 3
5 8 0 4 0 6
0 9 4 0 0 3
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MATLAB程序
用Matlab 计算的程序如下： % 计算电路的计算程序 N=4;M=9; tv=[4 1 0 1 0 -10
对于电阻支路有： 对于电导支路有： 对于VCVS支路有： 对于VCCS支路有： 对于CCVS支路有： 对于CCCS支路有： 对于独立电压源支路有： 对于独立电流源支路有：
U k Rk I k
Ik GkU k
U k kjU j
I k g kjU j U k rkj I j
I k kj I j
0 0 A Un 0
AT 1b
0
U
0
0 F H I U S I S
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输入数据结构
TOPLOG–VALUE（电路的拓扑结构及元件值）
元件 元件 支路 始节点 终节点 控制 元件（控制 顺序 类型 号数 号数 号数 支路 数值 系数）
20.0000 -21.0000 21.0000 支路电流 ans =
19.0000 24.5000 -5.5000 62.5000 -38.0000 -22.0000 60.0000 6.0000 63.0000 支路功率 ans = 1.0e+003 * -0.1900 1.2005 0.0605 -3.7500 0.7220 -0.4400 1.2000 -0.1260 1.3230
分析电路的步骤和方法。
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实验内容
用通用直流电路分析程序计算以下电路。
1
2
3U x
3
5 4
6
Ix
7
13U y
Uy
5A
8
5I x
Ux
0.1A
9
150V
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计算结果
第1题
ux=2.8889 V uy=1.3333 V
第2题
U=0.6667 V I= -4.5 A
3、仿照例1的方法，调用计算通用直流电路的函数 dcan。完成对电路的计算。
4、下载程序dcan.m, 网址 http://221.233.24.35:1128/
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实验注意事项
1、电路中支路的电压和电流应尽量选用关联参考方 向。对于电源，若是选用非关联方向，则电源的 元件值则为负值。
2、MATLAB的文件名要以字母开头，文件名中不得 有运算符、专用名称等，但可以有下划线。
121202 131402 942473 1 5 2 3 0 0.5 760332 073003 580406 0 9 4 0 0 3] dcan(N,M,tv)
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程序运行结果
程序运行后，在命令窗口显示如下：
>>T9_2_3 tv =
4.0000 1.0000 1.0000 2.0000 1.0000 3.0000 9.0000 4.0000 1.0000 5.0000 7.0000 6.0000
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计算示例
例1 求电路中的电压和电流（电阻单位为）。
TOPLOG_ VALUE矩阵
①
I3
I1
2
②
I2 3U 7
2 ④
U3
0.5 I 4
I8
10V I 5 ③
I9
1 3
I6
1
6A
3 U7
2U 3 I 7
4 1 0 1 0 10
1 2 1 2 0
2
1 3 1 4 0 2
U k U Sk I k I Sk
对于整个电路可以写出如下形式的支路方程
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FU设节点电压 U n为待求量，把用关联矩阵 A 表示的
KCL，KVL以及支路方程如下：
KCL AI 0
KVL U AtU n 0
支路方程 FU HI U s I s 将这3个方程合在一起，便得到节点列表方程矩阵形式
1
2
3
L
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元件编号
为了使计算机识别电路的元件类型，必 须给每个元件编号。
0 ——电导G 2 ——电容C 4 ——电压源 6 ——CCCS 8 ——CCVS
1 ——电阻R 3 ——电感L 5 ——电流源 7 ——VCCS 9 ——VCVS
节点
A
的行是不独立的，把
a
A
的任意一行去掉得
a
A
，
A 的行就独立了。则称 A 降阶关联矩阵或关联矩阵。
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实验原理
用 A表示的KCL、KVL的矩阵形式
Ai 0 u AT un
其中， i 为支路电流列向量
u 为支路电压列向量
u n为节点电压列向量
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列表法电路方程的推导
首先规定一个元件为一条支路
实验2 大规模直流电路的计算
实验目的
（1）了解大规模直流电路分析的一般方法，对电路的 计算机辅助分析有一定的认识。 （2）学习用MATLAB编程实现对通用直流电路计算的 方法。 （3）通过实例计算，体会用计算机自动计算复杂电
路的功能。加深对电路计算方法的理解。
电信学院
实验原理
关联矩阵 A a 用表示，元素 a jk 定义为
+1 支路Ｋ与节点ｊ关联，方向背向节点； -1 支路Ｋ与节点ｊ关联，方向指向节点； 0 支路Ｋ与节点ｊ无关联。
3
①
2②4
5
1
6
④
如图关联矩阵为：
支路 1 2 3 4 5 6
③
1 1 1 0 0 0 1
Aa
0 0
1
0
1 1
0
2
0 1 1 0 1 3
1 0 0 0 1 1 4