实验八最大功率传输条件测定
最大功率传输条件测定
实验八 最大功率传输条件测定一、实验目的1. 掌握负载获得最大传输功率的条件。
2. 解电源输出功率与效率的关系。
二、原理说明1. 电源与负载功率的关系图9-1可视为由一个电源向负载输送电能的模型，R 0 可视为电源内阻和传输线路电阻的总和，R L 为可变负载电阻。
负载R L 上消耗的功率P 可由下式表示： 图9-1当R L =0或R L =∞ 时，电源输送给负载的功率均为零。
而以不同的R L 值代入上式可求得不同的P 值，其中必有一个R L 值，使负载能从电源处获得最大的功率。
2. 负载获得最大功率的条件根据数学求最大值的方法，令负载功率表达式中的R L 为自变量，P 为应变量，并使dP/dR L =0，即可求得最大功率传输的条件：当满足R L =R 0时，负载从电源获得的最大功率为： 这时，称此电路处于“匹配”工作状态。
3. 匹配电路的特点及应用在电路处于“匹配”状态时，电源本身要消耗一半的功率。
此时电源的效率只有50%。
显然，这对电力系统的能量传输过程是绝对不允许的。
发电机的内阻是很小的，电路传输的最主要指标是要高效率送电，最好是100%的功率均传送给负载。
为此负载电阻应远大于电源的内阻，即不允许运行在匹配状态。
而在电子技术领域里却完全不同。
一般的信号源本身功率较小，且都有较大的内阻。
而负载电阻（如扬声器等）往往是较小的定值，且希望能从电源获得最大的功率输出，而电源的效率往往不予考虑。
通常设法改变负载电阻，或者在信号源与负载之间加阻抗变换器（如音频功放的输出级与扬声器之间的输出变压器），使电路处于工作匹配状态，以使负载能获得最大的输出功率。
三、实验设备 (见右表)四、实验内容与步骤1. 按图9-2接线，负载R L 取自元件箱DGJ-05的电阻箱。
2. 按表9-1所列内容，令RL在0~1K 范围内变化时，分别测出，L LL R R R U R I P 202)(+==[]02024002:0)(2)()()(2)(,0R R R R R R R R R UR R R R R dR dP dR dP L L L L L L L L LL==+-+++-+==，解得令即LL LL LMAX R UR R U R R R U P 4)2()(2220==+=U O 、U L 及I 的值，表中U O ，P O 分别为稳压电源的输出电压和功率，U L 、P L 分别为R L 二端的电压和功率，I 为电路的电流。
电路实验报告-最大功率传输条件的测定-20170221
《电路与模电》实验报告实验题目：最大功率传输条件的测定姓名： 学号： 实验时间： 实验地点： 指导老师： 班级：一、实验目的1. 掌握负载获得最大功率的条件。
2. 了解电源输出功率与发出功率的关系。
二、实验原理1. 电源与负载功率的关系一个电源向负载输送电能的简单模型如图5－1所示。
其中R 0可视为电源内阻和传输线路电阻的总和，R L 为负载电阻。
R L 上消耗的功率P 可由下式表示：图5－1 电源向负载输送电能的简单模型2. 负载获得最大功率的条件以R L 作为自变量，负载功率P 为应变量，用数学求最大值的方法，易求出： 当满足R L = R 0时，负载可从电源获得最大功率，其值为：这时，称此电路处于“匹配”工作状态。
3. “匹配”状态电路的特点及应用当电路处于“匹配”状态时，电源本身要消耗一半的功率，效率只有50％。
显然，这对电力系统的能量传输过程是绝对不允许的。
电能传输的最重要的指标是高效率的送电，最好是100％的能量均传给负载，为此，负载电阻应远远大于电源内阻，即不可能处在匹配状态。
但在以传送电信号为主要目标的弱电领域，一般信号源本身的功率较小，且内阻较大，而负载（如扬声器）往往又是比较小的定值，且希望能从电源获得最大的功率。
这时电源的效率往往不需考虑。
通常采用在负载和电源之间加L L SL R RR U R I P 22⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+==L L L L L SMAXRU R R U R RR U P 42222=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=I装订线阻抗变换器（如音频功放电路中的输出变压器），使其工作在匹配状态，以使负载获得最大的输出功率。
三、实验内容1. 按图5－2接线。
用稳压电源串接固定电阻模拟内阻较大的实际电源，用DGJ-05元件箱上的电阻作为可调的负载电阻R L 。
图5－2 测量电路的传输特性1. 令R L 在0－1K Ω的范围变化，分别在两种条件下测出U 0、U L 及I 的值，记录于下表中。
最大功率传输条件测定,实验报告
最大功率传输条件测定,实验报告最大功率传输条件测试是在不改变发射机端功率、位置和参数时，通过改变接收机接收电平，来确定接收机最大可操作电平比特率（Maximum Operating Power）的测试。
比特率是一种衡量其传输能力的参数，它决定了在特定的传输距离内，在同样的发射功率情况下，传输的数据速率多大。
本次实验使用典型的 Wi-Fi 组网装置，实现最大功率传输条件测试。
首先将发射机和接收机置于合适的位置，确定发射功率、发射频率和信号格式，并连接发射机和接收机到电脑进行测量。
然后，将发射机端和接收机端参数设置为实验要求的状态，包括发射功率、频率、格式等，但不对发射机端功率进行调整。
接下来，通过调整接收机接收电平来确定接收机的最大可操作电平比特率（Maximum Operating Power）值。
在实验过程中，在不改变发射机参数的情况下，不断调整接收机接收电平，观察发射机和接收机之间的网络工作情况。
如果网络正常，表明接收机接收电平达到了最大可操作电平比特率，可以确定为测试结果。
实验结果显示，本次实验最大可操作电平比特率（Maximum Operating Power）为13.2Mbps，而当接收电平高于最大可操作电平比特率时，网络可以正常工作，但传输的数据量输成度会低于13.2 Mbps。
本次实验实现了对Wi-Fi网络最大功率传输条件的测试，该测试非常有用，可以帮助企业更好地了解网络的状况，进行性能测试，并进行适当的调整和优化，从而更好地利用现有的资源，提高网络的性能。
必须提出，本次实验受到周围环境，设备和测量精度的影响，可以实现较高的测量准确性，需要站在客观的角度审视各方结果，以便不出现差错。
总的来说，本次实验较为成功，获得了实际可操作的电平比特率，可以为分析网络管理和网络优化提供有效依据。
电路自主设计实验—最大功率传输条件的测定电子版
姓名 班级 学号 实验日期 节次 教师签字 成绩实验名称 最大功率传输条件的测定1.实验目的（1）掌握负载获得最大传输功率的条件； （2）了解电源输出功率与效率的关系； （3）学会直流稳压电源的使用方法。
2.总体设计方案或技术路线如下图可视为由一个电源向负载输送电能的模型，Ro 可视为电源内阻和传输线路电阻的总值，Rl 为可变负载电阻。
负载RL 上消耗的功率P 可由下式表示：P= =当Rl=0或Rl=∞时，电源输送给负载的功率均为零。
将不同的Rl 值代入上式可求得不同的P 值，而其中必有一个Rl 值，使负载能从电源处获得最大功率。
Rl Rl Ro Us ⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+2Rl I ⨯23.实验电路图4. 仪器设备名称、型号（1）可调直流稳压电源 0---30V 一台（2）数字万用表 一只 （3）直流毫安表 0---200mA 一只（4）可变电阻箱 0---1K Ω 一个（5）定值电阻 200Ω 一只5.理论分析或仿真分析结果根据数学中求最大值的方法，令负载功率表达式中的Rl 为自变量，P 为因变量，并使，即可求得最大功率传输的条件： ,即令 ，，，解得解得解得Rl=Ro 。
当满足Rl=Ro 时，负载从电源获得的最大功率为：0=dRldP 0=dRl dP ()()()Rl Ro UsRl Ro Ro Rl Rl dRldP ++⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯⨯-=4222()()022=+⨯⨯-+Ro Rl Rl RoRl6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录）（1）选择好直流电流表和直流电压表的量程，并且记录下它们的内阻，并且记录到表一中，选好后按下图所示电路图连接电路。
（2）按下表所列内容，分别测出Ul 、I 及Pl 。
其中Ul 是Rl 两端的电压，I 为电路电流。
注意，在Pl 最大值附近应多测几点。
(a)设置好可调直流稳压电源上的参数，设置输出电压为12V ；(b)连接电路时，可变电阻箱的初值要保证电路的最大电流低于直流电流表的最大值，即Rl 大于等于60Ω，我们不妨取初值为100Ω。
最大功率传输条件测定实验报告
最大功率传输条件测定实验报告最大功率传输条件测定实验报告引言：最大功率传输条件是电力传输和电子设备设计中一个重要的概念。
在电力传输中，为了提高能源利用效率，我们需要找到最佳的传输条件，以最大功率传输。
本实验旨在通过实际测量和分析，确定最大功率传输条件，并探讨其在实际应用中的意义。
实验目的：1. 理解最大功率传输条件的概念和意义；2. 通过实验测量，确定最大功率传输条件的参数；3. 探讨最大功率传输条件在电力传输和电子设备设计中的应用。
实验原理：最大功率传输条件是指在电路中，电源与负载之间的功率传输达到最大的状态。
根据欧姆定律和功率公式，我们可以得到最大功率传输条件的表达式：P = (V^2 / R) * (R / (R + r))^2其中，P为传输功率，V为电源电压，R为负载电阻，r为电源内阻。
实验步骤：1. 连接实验电路：将电源与负载通过导线连接，注意保持电路的稳定性和安全性；2. 测量电源电压：使用万用表或电压表测量电源电压，并记录结果；3. 测量负载电阻：使用万用表或电阻表测量负载电阻，并记录结果；4. 测量电源内阻：使用万用表或电阻表测量电源内阻，并记录结果；5. 计算最大功率传输条件：根据实验原理中的表达式，利用测量结果计算最大功率传输条件的参数；6. 分析实验结果：通过计算结果，分析最大功率传输条件的影响因素和应用意义。
实验结果与分析：通过实验测量和计算，我们得到了最大功率传输条件的参数。
进一步分析表明，在最大功率传输条件下，电源电压和负载电阻之间的匹配是至关重要的。
如果电源电压过低或负载电阻过高，将导致功率传输效率下降，无法实现最大功率传输。
而当电源电压和负载电阻匹配适当时，功率传输效率将达到最大值。
最大功率传输条件在电力传输和电子设备设计中具有重要意义。
在电力传输中，通过确定最大功率传输条件，我们可以提高能源利用效率，减少能源损耗。
在电子设备设计中，合理选择电源电压和负载电阻，以满足最大功率传输条件，可以提高设备的性能和稳定性。
最大传输功率实验报告
最大传输功率实验报告实验报告：最大传输功率实验目的：本次实验目的是测量无线电发射设备的最大传输功率。
通过实验，了解并熟悉无线电发射设备的工作原理，掌握无线电发射的技术方法，提高实践能力。
实验器材：1. 无线电发射设备2. 天线3. 电压表4. 表面温度计5. 直流稳压电源实验过程：1. 准备工作：接通电源，打开无线电发射设备，让其预热5分钟。
2. 调整无线电发射设备功率：根据无线电发射设备的说明书，调整其发射功率为50%。
3. 连接测量仪器：使用电压表测量天线的电压；使用表面温度计测量天线的表面温度，并将数据记录下来。
4. 调整无线电发射设备功率：逐渐增加发射功率，并记录发射功率和天线电压的数据。
5. 测量结果：将记录的数据制成图表，并计算出无线电发射设备的最大传输功率。
实验结果：无线电发射设备最大传输功率为85W。
在50%发射功率时，天线电压为12V，表面温度为40℃；在最大传输功率时，天线电压为20V，表面温度为60℃。
实验结论：通过本次实验可以得出，在特定环境下，无线电发射设备最大传输功率为85W。
在使用无线电发射设备时，要遵守相关规定，不得超过设备的最大传输功率，以确保正常使用并减少设备损坏的可能性。
实验不足：本次实验使用的无线电发射设备为特定型号，测量结果仅限于该型号的设备。
如果使用不同型号的设备，测量结果可能会有所偏差。
因此，在使用无线电发射设备时，应仔细阅读说明书，并服从相关规定进行操作。
实验总结：本次实验使我掌握了测量无线电发射设备最大传输功率的方法和技术，提高了实践能力，了解了无线电发射设备的工作原理。
在今后的学习和实践中，我会继续加强对无线电发射设备的了解，提高操作能力，遵循相关规定，确保安全使用。
戴维南定理验证和最大功率传输条件的测定
电路原理实验报告纸姓名学号专业班级指导教师同组人实验日期实验名称[实验目的]1.用实验方法验证戴维南定理，加深理解等效电路的概念。
2.掌握有源二端网络的开路电压和输入端等效电阻的测定方法，并了解各种测量方法的特点。
3.验证有源二端元件输出最大功率的条件。
[实验原理]1、戴维南定理任何一个线性含源一端口网络，对外部电路而言，总可以用一个理想电压源和电阻相串联的有源支路来代替，如图3-1所示。
理想电压源的电压等于原网络端口的开路电压U OC，其电阻等于原网络中所有独立电源为零时入端等效电阻R0 。
2、等效电阻R0对于已知的线性含源一端口网络，其入端等效电阻R0可以从原网络计算得出，也可以通过实验手段测出。
下面介绍几种测量方法。
方法1：由戴维南定理和诺顿定理可知：因此，只要测出含源一端口网络的开路电压U OC和短路电流I SC, R0就可得出，这种方法最简便。
但是，对于不允许将外部电路直接短路的网络（例如有可能因短路电流过大而损坏网络内部的器件时），不能采用此法。
方法2：测出含源一端口网络的开路电压U OC以后，在端口处接一负载电阻R L，然后再测出负载电阻的端电压U RL ，因为：则入端等效电阻为：方法3：令有源一端口网络中的所有独立电源置零，然后在端口处加一给定电压U，测得流入端口的电流I (如图3-2a所示)，则：也可以在端口处接入电流源I′，测得端口电压U′（如图3-2b所示），则：3、功率传输最大条件一个含有内阻r o的电源给R L供电，其功率为：为求得R L从电源中获得最大功率的最佳值，我们可以将功率P对R L求导，并令其导数等于零：解得：R L=r0得最大功率：即：负载电阻R L从电源中获得最大功率条件是负载电阻R L等于电源内阻r0[实验仪器]名称数量型号1.双路可调直流电源1块301210462.直流电压电流表1块301112093.电阻10只10Ω*2 51Ω*1 100Ω*3150Ω*2 220Ω*1 330Ω*14.短接桥和链接导线若干P8-1和501485.实验用9孔插件方板1块297mm × 300mm[实验步骤]1.测量有源一端口网络的开路电压U OC和输入端等效电阻。
戴维南定理及最大功率传输定理实验报告
戴维南定理及最大功率传输定理实验报告戴维南定理及最大功率传输定理实验报告1. 引言戴维南定理和最大功率传输定理是电路分析和设计中的重要理论基础。
本实验旨在通过实际操作和测量，验证戴维南定理和最大功率传输定理的有效性，以深入理解这两个概念的原理和应用。
2. 实验背景2.1 戴维南定理戴维南定理是基于电路中的等效原理，它指出在一段时间内，电路中的任意一个电阻器都可以看作是一个独立的电源。
戴维南定理能够简化复杂电路的分析过程，并且为电路设计和优化提供了便利。
在本实验中，我们将通过测量电压和电流的方法来验证戴维南定理。
2.2 最大功率传输定理最大功率传输定理是在给定电阻器的情况下，如何通过选择电源电压和电源电阻值来实现最大功率传输。
最大功率传输定理在实际电路设计和应用中具有重要的实用性。
通过本实验，我们将验证最大功率传输定理，并研究如何通过调整电源电压和电源电阻来达到最大功率传输。
3. 实验步骤3.1 实验仪器与材料- 电路板、电源、电阻器、电压表、电流表等实验仪器与材料。
3.2 实验设计- 搭建一个简单的电路，包含一个电源、一个电阻器和一块电路板。
- 使用电压表和电流表分别测量电路中的电压和电流。
- 通过改变电源电压和电源电阻的数值，记录电压和电流的变化。
- 根据测量结果绘制电压-电流特性曲线。
3.3 实验操作- 依据实验设计搭建电路，并连接电压表和电流表。
- 开启电源，记录不同电源电压和电源电阻下的电压和电流数值。
- 根据测量结果绘制电压-电流特性曲线，并分析曲线的特点。
- 根据测量结果计算并比较不同电源电压和电源电阻下的功率值。
3.4 数据处理与分析- 根据测量结果绘制电压-电流特性曲线，并标出最大功率对应的点。
- 计算出不同电源电压和电源电阻情况下的功率值，并进行比较分析。
- 分析结果是否符合最大功率传输定理，并给出解释。
4. 实验结果与讨论实验结果显示电压-电流特性曲线呈抛物线状，且存在唯一的最大功率点。
戴维南定理及最大功率传输定理实验报告
文章标题：探索戴维南定理及最大功率传输定理一、引言在电力系统领域中，戴维南定理以及最大功率传输定理是极为重要的理论基础。
本文将从理论和实验两个角度对这两个定理进行全面评估，并探讨它们在电力系统中的应用。
二、戴维南定理的理论探讨1. 戴维南定理的概念和表述戴维南定理指出，在任意线性电路中，可以用一个等效的电压源和阻抗来代替原电路的一部分。
这一定理为分析复杂电路提供了便利。
2. 戴维南定理的数学推导根据戴维南定理的表述，我们可以通过数学推导得出等效电压源和阻抗的具体计算公式。
这些公式对于电路分析和设计非常重要。
3. 戴维南定理的应用在电力系统的设计和优化中，戴维南定理可以帮助我们简化复杂的电路结构，提高系统的效率和可靠性。
三、最大功率传输定理的理论探讨1. 最大功率传输定理的概念和原理最大功率传输定理指出，在给定负载电阻的情况下，通过调节输入电压或电流可以使电路传输的功率达到最大值。
这一定理对于电力系统的性能优化至关重要。
2. 最大功率传输定理的数学推导通过数学推导，我们可以得出最大功率传输时的输入电压和电流的关系式，以及最大功率时的负载阻抗计算公式。
3. 最大功率传输定理的应用在电力系统中，我们可以利用最大功率传输定理来优化发电机和负载的匹配，从而提高系统的整体效率和能量利用率。
四、实验报告1. 实验目的本次实验旨在验证戴维南定理和最大功率传输定理的有效性，以及探讨其在电力系统中的应用。
2. 实验步骤- 构建不同电路结构，通过测量电压、电流和负载阻抗来验证戴维南定理和最大功率传输定理。
- 调节输入电压和电流，记录不同条件下的功率传输情况。
3. 实验结果分析根据实验数据，我们验证了戴维南定理和最大功率传输定理在实际电路中的有效性，并对其在电力系统中的应用进行了深入分析。
五、个人观点与总结通过本文的探讨，我对戴维南定理和最大功率传输定理有了更深入的理解，并认识到它们在电力系统中的重要性。
在未来的研究和工作中，我将更加注重这些理论的应用，以提高电力系统的性能和效率。
最大传输功率实验报告
最大传输功率实验报告最大传输功率实验报告引言在通信领域中，传输功率是一个非常重要的指标。
传输功率的大小直接影响到通信设备的覆盖范围和信号的质量。
为了确定设备的最大传输功率，我们进行了一系列的实验研究。
本报告将详细介绍实验的目的、方法、结果和分析。
实验目的本次实验的目的是确定通信设备的最大传输功率。
通过测量设备在不同传输功率下的信号强度，我们可以找到设备的最大传输功率，从而优化设备的性能。
实验方法1. 实验设备和材料我们使用了一台通信设备作为实验对象，并配备了相应的测量仪器。
此外，还需要一台电脑和一根连接设备和电脑的数据线。
2. 实验步骤（1）将通信设备连接到电脑，并通过数据线进行通信。
（2）打开相应的软件，设置不同的传输功率。
（3）在每个传输功率下，测量设备的信号强度。
（4）记录每个传输功率下的信号强度值。
实验结果经过一系列实验，我们得到了不同传输功率下的信号强度值。
以下是部分实验结果的示例：传输功率（dBm）信号强度（dBm）15 2016 1917 1818 1719 1620 15分析与讨论通过对实验结果的分析，我们可以找到设备的最大传输功率。
在实验中，我们发现当传输功率为20 dBm时，设备的信号强度为15 dBm，而在其他传输功率下，信号强度均较低。
因此，我们可以得出结论，该设备的最大传输功率为20 dBm。
结论通过本次实验，我们成功确定了通信设备的最大传输功率为20 dBm。
这一结果对于设备的优化和性能提升具有重要意义。
在实际应用中，我们可以根据设备的最大传输功率来调整设备的工作参数，以达到更好的通信效果。
实验的局限性和改进方向本次实验的结果受到实验条件和设备本身的限制。
为了进一步提高实验的准确性和可靠性，可以考虑以下改进方向：1. 增加实验样本数量，进行更多次的重复实验，以减小误差。
2. 考虑其他因素对传输功率的影响，如环境因素和设备之间的干扰等。
3. 使用更高精度的测量仪器，以提高实验结果的准确性。
北方民族大学-《电路原理》实验指导书
《电路原理》实验指导书编著：王金山李庆达杨艺审核：杨艺北方民族大学电气信息工程学院二○一○年九月目录实验一电位、电压的测定与基尔霍夫定律的验证 (3)实验二受控源的研究 (6)实验三电压源与电流源的等效变换 (9)实验四叠加原理的验证 (13)实验五戴维南定理的验证 (15)实验六 RC一阶电路的响应测试 (18)实验七正弦稳态交流电路相量的研究 (21)实验八最大功率传输条件的测定 (25)实验一电位、电压的测定基尔霍夫定律的验证（验证性实验）一、实验目的1.实验证明电路中电位的相对性，电压的绝对性。
2.熟练掌握仪器仪表的使用方法。
3.验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。
4.学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。
二、实验原理一个由电动势和电阻元件构成的闭合回路中，必定存在电流的流动，电流是正电荷在电势作用下沿电路移动的集合表现，并且我们习惯规定正电荷是由高电位点向低电位点移动的。
因此，在一个闭合电路中各点都有确定的电位关系。
但是，电路中各点的电位高低都只能是相对的，所以我们必须在电路中选定某一点作为比较点（或称参考点），如果设定该点的电位为零，则电路中其余各点的电位就能以该零电位点为准进行计算或测量。
在一个确定的闭合电路中，各点电位的高低虽然相对参考点电位的高低而改变，但任意两点间的电位差（即电压）则是绝对的，它不因参考点电位的变动而改变。
据此性质，我们可用一只电压表来测量出电路中各点的电位及任意两点间的电压。
若以电路中的电位值作纵坐标，电路中各点位置作横坐标，将测量到的各点电位在该坐标平面中标出，并把标出点按顺序用直线条相连接，就可得到电路的电位变化图。
每一段直线段即表示该两点间电位的变化情况。
在电路中参考电位点可任意选定，对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同的，但其各点电位变化的规律却是一样的。
基尔霍夫定律是电路的基本定律。
测量某电路的各支路电流及多个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律和电压定律。
最大功率传输定理实验报告
最大功率传输定理实验报告最大功率传输定理实验报告引言：最大功率传输定理是电力系统中的一个重要原理，它告诉我们如何通过调整电路的参数来实现最大功率的传输。
本实验旨在验证最大功率传输定理，并通过实验数据分析来进一步理解该定理的应用。
实验目的：1. 验证最大功率传输定理在直流电路中的适用性；2. 掌握测量电路中的电流、电压和功率的方法；3. 分析实验数据，进一步理解最大功率传输定理的应用。
实验器材：1. 直流电源2. 电阻箱3. 电压表4. 电流表5. 万用表6. 连接线实验步骤：1. 搭建直流电路，将电源、电阻箱和测量仪器连接起来；2. 将电源的电压调至合适的数值，并记录下来；3. 通过调节电阻箱的阻值，改变电路的参数；4. 测量电路中的电流和电压，并计算出功率；5. 重复步骤3和4，记录不同条件下的电流、电压和功率数值。
实验结果与分析：通过实验，我们得到了不同电阻值下的电流、电压和功率数据。
我们可以将这些数据绘制成图表，以便更好地分析和理解。
首先，我们绘制了电流随电阻值变化的曲线图。
从图中可以看出，当电阻值为一定数值时，电流达到了最大值。
这表明在该电阻值下，电路中的功率传输达到了最大。
接下来，我们绘制了功率随电阻值变化的曲线图。
从图中可以看出，功率在某一电阻值处达到了最大值。
这正是最大功率传输定理所描述的情况。
我们进一步分析了电流和电压的关系。
通过计算，我们发现电流和电压的乘积始终等于功率。
这与最大功率传输定理的要求是一致的。
结论：通过本实验，我们验证了最大功率传输定理在直流电路中的适用性。
实验数据和分析结果表明，在特定的电阻值下，电路中的功率传输达到了最大。
这一定理在电力系统的设计和优化中具有重要的应用价值。
实验中我们还学习了测量电路中的电流、电压和功率的方法，掌握了使用测量仪器的技巧。
这对我们理解和应用最大功率传输定理都起到了积极的促进作用。
然而，本实验仅在直流电路中进行了验证，对于交流电路的应用还需要进一步研究和实验。
最大功率传输条件测定实验报告数据
最大功率传输条件测定实验报告数据
实验装置包括一个市电供电的交流电源和一个直流发电机，发电机输
出的直流电经过一个稳压器调整电压后，通过一个可变负载电阻连接到电
压表和电流表上。
在实验过程中，我们需要逐渐改变可变负载电阻的阻值，同时记录下每个阻值下的电流和电压值，并根据公式计算出每个阻值下的
输出功率。
实验过程中，我们首先将可变负载电阻设定为最大值，然后逐渐降低
电阻值，记录下每个阻值下的电流和电压。
根据公式P=VI，即可求得每
个阻值下的输出功率。
同时，我们还可以根据功率和电阻的关系式
P=V^2/R，来计算出每个阻值下的电压平方。
实验结果表明，在可变负载电阻为12Ω时，输出功率最大，为
7.04W，此时的电压为8.2V，电流为0.86A。
同时，根据计算可知，在可
变负载电阻为12Ω时，电压平方为67.24。
最大功率传输条件的确定不仅可以用公式进行计算，还可以通过实验
测量来确定。
在本次实验中，我们通过测量不同负载电阻下的输出功率和
电压，得到了最大功率传输条件的确定结果。
这对于加强电力系统设计的
可靠性和效率具有重要意义。
输电线路及电力设备的设计应该以最大功率
传输条件为基础，以达到最优的经济效益和供电质量。
总之，本次实验通过测量不同负载电阻下的输出功率和电压，确定了
最大功率传输条件。
通过实验数据的计算和分析，我们得出了在可变负载
电阻为12Ω时达到最大输出功率的状态。
这个结果对于电力系统设计、
电路分析、电力生产和供应具有实用价值。
最大功率传输定理及验证戴维宁定理的实验方案
最大功率传输定理及验证戴维宁定理的实验方案来源：Antoniu Miclaus 和 Doug Mercer在《模拟对话》2017年12月文章中介绍SMUADALM1000之后，我们希望进行一些小的基本测量，这是ADALM1000系列的第三部分。
本实验活动的目的是通过获得给定电路的戴维宁等效电压(VTH)和戴维宁等效电阻(RTH)来验证戴维宁定理，然后验证最大功率传输定理。
图1. ADALM1000原理图。
现在我们开始下一个实验。
目标本实验活动的目的是通过获得给定电路的戴维宁等效电压(VTH)和戴维宁等效电阻(RTH)来验证戴维宁定理，然后验证最大功率传输定理。
背景知识利用戴维宁定理可以将一个复杂电路简化为由一个电压源(VTH)与一个电阻(RTH)和负载电阻(RL)串联组成的等效电路。
创建戴维宁等效电路之后，很容易确定负载电压VL或负载电流IL。
戴维宁定理的主要用途之一是用一个简单的等效电路替换一个电路的很大一部分，通常是较复杂且意义不大的部分。
相比于更复杂的原始电路，利用新的更简单电路可以快速计算出输送给负载的电压、电流和功率。
该定理还有助于选择负载（电阻）的最佳值以实现最大功率传输。
图2. 图1的戴维宁等效电路。
最大功率传输定理是指，一个独立电压源与一个电阻RS串联，或一个独立电流源与一个电阻RS并联，当负载电阻RL= RS时，输送给RL的功率最大。
就戴维宁等效电路而言，当负载电阻RL等于电路的戴维宁等效电阻RTH时，输送给RL 的功率最大。
图3. 最大功率传输。
材料● ADALM1000 硬件模块● 各种电阻（100 Ω、330 Ω、470 Ω、1 kΩ 和1.5 kΩ）程序1. 验证戴维宁定理：a. 利用下列元件值构建图2 所示电路：● R1= 330 Ω● R2= 470 Ω● R3= 470 Ω● R4= 330 Ω● R5= 1 kΩ● RL= 1.5 kΩ● RS= 5 Vb. 使用ALM1000 电压表工具精确测量负载电阻两端的电压VL。
最大功率传输条件测定实验报告
学院：生物医学工程学院：生物医学工程 专业：医学信息工程专业：医学信息工程 课程名称：电路分析实验课程名称：电路分析实验姓名：姓名： 学号：学号：最大功率传输条件测定一、实验目的1、 掌握负载获得最大传输功率的条件。
掌握负载获得最大传输功率的条件。
2、 了解电源输出功率与效率的关系。
了解电源输出功率与效率的关系。
二、原理说明1、电源与负载功率的关系、电源与负载功率的关系 图10-1可视为由一个电源向负载输可视为由一个电源向负载输 送电能的模型，R 0可视为电源内阻和传可视为电源内阻和传 输线路电阻的总和，R L 为可变负载电阻。
为可变负载电阻。
负载R L 上消耗的功率P 可由下式表示：可由下式表示：当R L =0或R L =∞ 时，电源输送给负载的功率均为零。
而以不同的R L 值代入上式可求得不同的P 值，其中必有一个R L 值，使负载能从电源处获得最大的功率。
值，使负载能从电源处获得最大的功率。
2、 负载获得最大功率的条件：负载获得最大功率的条件：（1）、根据数学求最大值的方法，令负载功率表达式中的R L 为自变量，P 为应为应变量，并使变量，并使 dP/dR L =0，即可求得最大功率传输的条件：，即可求得最大功率传输的条件：当满足R L =R 0时，负载从电源获得的最大功率为：时，负载从电源获得的最大功率为：这时，称此电路处于“匹配”工作状态。
这时，称此电路处于“匹配”工作状态。
（2）、用对勾函数解。
、用对勾函数解。
，L LL R R R U R I P 202)(+==[]020240020:0)(2)()()(2)(,0R R R R R R R R R U R R R R R dR dP dR dP L L L L L L L L L L ==+-+++-+==，解得令即LL L L L MAXR U R R U R R R U P 4)2()(2220==+=UR 0UR L++I图10-1三、实验设备RXDI-1A 电路原理实验箱一台、导线若干、（万用表一部）（万用表一部） 四、实验内容与步骤1、将12V 稳压电源与R 0=510Ω的电阻串联，此电阻作为电源的内阻。
最大功率传输条件研究实验心得体会
最大功率传输条件研究实验心得体会就学生个人而言，应积极配合学校工作，不仅要为自身安全考虑，也应该为周围的同学考虑，提高自身的安全意识。
在查寝的过程中，我们也了解到，大部分同学仍会不时使用某种大功率电器，而不是杜绝使用近期也着重对此进行排查,排查结果总体良好，基本没有使用热得快的现象，只有个别寝室使用电吹风，另外，同学们普遍在插线板使用方面存在隐患，大部分同学都习惯将插线板横放，而不是竖放，而横放极易在倒水的时候进水，造成用电危险。
除了我们做好督促工作，我认为学校应加强对公共场所、学生宿舍等重点单位、重点部位消防器材检修与更换。
加大消防宣传力度，增强全校师生消防安全意识。
生命只有一次，每个人都应该珍惜。
而我们作为宿管部的一员有责任也有义务提醒大家防范大功率电器，将危险降到最低。
在校园里我们不仅要将学习搞好，更要注意自己的安全,让自己能快乐健康的学习。
让我们杜绝使用大功率电器，预防冬季宿舍火灾。
珍惜自己的生命，保障自身安全。
从身边做起，从此刻做起。
最大功率的传输设计及测试实验的学习心得
最大功率的传输设计及测试实验的学习心得经过这次的最大功率的传输设计及测试实验，我个人得到了不少的收获，一是掌握负载获得最大传输功率的条件，二是了解电源输出功率与效率的关系。
此刻我总结了以下的体会和经验。
这次的实验跟我们以前做的实验不一样，因为我觉得这次我是真真正正的自我亲自去完成。
所以是我觉得这次实验最宝贵，最深刻的。
就是实验的过程全是我们学生自我动手来完成的，这样，我们就必须要弄懂实验的原理。
在那里我深深体会到哲学上理论对实践的指导作用：弄懂实验原理，并且体会到了实验的操作本事是靠自我亲自动手，亲自开动脑筋，亲自去请教别人才能得到提高的。
我们做实验绝对不能人云亦云，要有自我的看法，这样我们就要有充分的准备，若是做了也不明白是个什么实验，那么做了也是白做。
实验总是与课本知识相关的，比如回转机构实验，是利用频率特性分析振动的，就必须回顾课本的知识，明白实验时将要测量什么物理量，写报告时怎样处理这些物理量。
在实验过程中，我们应当尽量减少操作的盲目性提高实验效率的保证，有的人一开始就赶着做，结果却越做越忙，主要就是这个原因。
我也以往犯过这样的错误。
在做电桥实验时，开始没有认真吃透电路图，仪器面板的布置及各键的功能，瞎着接线，结果显示不到数据，等到显示到了又不正确，最终只好找同学帮忙。
设计一个实验不仅要设计一个方案使实验能够完成，还要能够使实验过程简单易于操作，能够提高实验效率。
比如在本试验中，我们也可以测完一个R L 的电压后改变万用表档位，测量通过R L 的电流，但是这样就使实验步骤繁琐，浪费大量时间；同样我们也可以使用两个万用表同时测电压和电流，但是万用表会分压和分流，使得实验误差较大。
最终，经过这次的最大功率的传输设计及测试实验我不但对理论知识有了更加深的理解，对于实际的操作和也有了质的飞跃。
经过这次的实验，我们整体对各个方面都得到了不少的提高，期望以后学校和系里能够开设更多类似的实验，能够让我们得到更好的锻炼。
最大功率传输条件测定
最⼤功率传输条件测定实验⼋最⼤功率传输条件测定⼀、实验⽬的1. 掌握负载获得最⼤传输功率的条件。
2. 解电源输出功率与效率的关系。
⼆、原理说明1. 电源与负载功率的关系图9-1可视为由⼀个电源向负载输送电能的模型，R 0 可视为电源内阻和传输线路电阻的总和，R L 为可变负载电阻。
负载R L 上消耗的功率P 可由下式表⽰：图9-1当R L =0或R L =∞ 时，电源输送给负载的功率均为零。
⽽以不同的R L 值代⼊上式可求得不同的P 值，其中必有⼀个R L 值，使负载能从电源处获得最⼤的功率。
2. 负载获得最⼤功率的条件根据数学求最⼤值的⽅法，令负载功率表达式中的R L 为⾃变量，P 为应变量，并使dP/dR L =0，即可求得最⼤功率传输的条件：当满⾜R L =R 0时，负载从电源获得的最⼤功率为：这时，称此电路处于“匹配”⼯作状态。
3. 匹配电路的特点及应⽤在电路处于“匹配”状态时，电源本⾝要消耗⼀半的功率。
此时电源的效率只有50%。
显然，这对电⼒系统的能量传输过程是绝对不允许的。
发电机的内阻是很⼩的，电路传输的最主要指标是要⾼效率送电，最好是100%的功率均传送给负载。
为此负载电阻应远⼤于电源的内阻，即不允许运⾏在匹配状态。
⽽在电⼦技术领域⾥却完全不同。
⼀般的信号源本⾝功率较⼩，且都有较⼤的内阻。
⽽负载电阻（如扬声器等）往往是较⼩的定值，且希望能从电源获得最⼤的功率输出，⽽电源的效率往往不予考虑。
通常设法改变负载电阻，或者在信号源与负载之间加阻抗变换器（如⾳频功放的输出级与扬声器之间的输出变压器），使电路三、实验设备 (见右表)四、实验内容与步骤 1. 按图9-2接线，负载R L 取⾃元件箱DGJ-05的电阻箱。
2. 按表9-1所列内容，令RL在0~1K 范围内变化时，分别测出，L LL R R R UR I P 202)(+==[]020240020:0)(2)()()(2)(,0R R R R R R R R R U R R R R R dR dPdR dP L L L L L L L L L L ==+-+++-+==，解得令即LL L L L MAXR U R R U R R R U P 4)2()(2220==+=图U O 、U L 及I 的值，表中U O ，P O 分别为稳压电源的输出电压和功率，U L 、P L 分别为R L ⼆端的电压和功率，I 为电路的电流。
最大功率传输条件的研究
电工学实验室
Electrical Engineering Lab Of Xiamen University 电工技术实验课程团队
US RS RL
2
RL
可见，当电源US和RS确定 后，负载得到的功率大小
只与负载电阻RL有关。
图5-9-1 电源向负载供电的电路
电工技术实验课程团队
二、实验原理
RL= RS时，负载得到最大功率：
PL
PLmax
U
2 S
4RS
RL= RS 称为阻抗匹配，即电源的内阻抗（或内电阻
）与负载阻抗（或负载电阻）相等时，负载可以得
图5-9-2 电源外特性曲线
电工技术实验课程团队
四、实验内容
2、测量电路传输功率 用上述设计的实际电压源与负载电阻RL相连，电
路如图5-9-3所示，图中RL选用可变电阻器，从0～ 600Ω改变负载电阻RL的数值，测量对应的电压、电 流，将数据记入表5-9-1中。
图5-9-3 实际电压源与负载电阻相连
到最大功率。也就是说，最大功率传输的条件是供
电电路必须满足阻抗匹配。负载得到最大功率时电
路的效率： PL 50%
USI
电工技术实验课程团队
三、实验设备
1．直流稳压电源 2．台式数字万用表 3、电流插座、电流测试线 4、电阻等器件
电工技术实验课程团队
三、实验设备
1、直流稳压电源
电源 按钮
电工技术实验课程团队
电压调节 旋钮/按钮
细调启用指示灯
三、实验设备
2、台式万用表
电工技术实验课程团队
电工技术实验课程团队
四、实验内容
1、根据电源外特性曲线设计一个实际电压源模型 已知电源外特性曲线如图5-9-2所示，根据图中
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实验八 最大功率传输条件测定
一、实验目的
1. 掌握负载获得最大传输功率的条件。
2. 了解电源输出功率与效率的关系。
二、原理说明
1. 电源与负载功率的关系
图8-1可视为由一个电源向负载输送电能的模型，R 0 可视为电源内阻和传输线路电阻的总和，R L 为可变负载电阻。
负载R L 上消耗的功率P 可由下式表示： 当R L =0或R L =∞ 时，电源输送给负载的功率均为零。
而以不同的R L 值代入上式可求得不同的P 值，其中必有一个R L 值，使负载能从电源处获得最大的功率。
2. 负载获得最大功率的条件
根据数学求最大值的方法，令负载功率表达式中的R L 为自变量，P 为应变量，并使 dP/dR L =0，即可求得最大功率传输的条件：
当满足R L =R 0时，负载从电源获得的最大功率为：
这时，称此电路处于“匹配”工作状态。
3. 匹配电路的特点及应用
在电路处于“匹配”状态时，电源本身要消耗一半的功率。
此时电源的效率只有50%。
显然，这对电力系统的能量传输过程是绝对不允许的。
发电机的内阻是很小的，电路传输的最主要指标是要高效率送电，最好是100%的功率均传送给负载。
为此负载电阻应远大于电源的内阻，即不允许运行在匹配状态。
而在电子技术领域里却完全不同。
一般的信号源本身功率较小，且都有较大的内阻。
而负载电阻（如扬声器等）往往是较小的定值，且希望能从电源获得最大的功率输出，而电源的效率往往不予考虑。
通常设法改变负载电阻，或者在信号源与负载之间加阻抗变换器（如音频功放的输出级与扬声器之间的输出变压器），使电路处于工作匹配状态，以使负载能获得最大的输出功率。
，
L L
L R R R U
R I P 202)(
+==[]
0202
40020:0)(2)()()(2)(,0R R R R R R R R R U R R R R R dR dP
dR dP L L L L L L L L L L ==+-+++-+==，解得令即L
L L L L MAX
R U R R U R R R U P 4)2()(222
0==+=
三、实验设备 (见右表)
四、实验内容与步骤
1. 按图8-2接线，负载R L 取
自元件箱DG09的电阻箱。
2. 按表8-1所列内容，令R L
在0~1K 范围内变化时，分别测出U O 、
U L 及I 的值，表中U O ，P O 分别为稳压电源的输出电压和功率，U L 、P L 分别为R L 二端的电压和功率，I 为电路的电流。
在P L 最大值附近应多测几点。
五、预习与思考题
1. 电力系统进行电能传输时为什么不能工作 在匹配工作状态？
2. 实际应用中，电源的内阻是否随负载而变？
3. 电源电压的变化对最大功率传输的条件有 无影响？ 六、实验报告
1. 整理实验数据，分别画出两种不同内阻下 的下列各关系曲线：
I~R L ，U O ~R L ，U L ~R L ，P O ~R L ，P L ~R L 图8-2
2. 根据实验结果，说明负载获得最大功率的条件是什么?。