戴维南等效电路实验
实验2戴维南
图2—3 二次电压测量法
戴维南定理
二、实验原理: (3)外加电压测量法 测量电路如图2—4所示。 把有源一端口网络中的所有独 立电源置零,然后在端口a、b 处外加一个给定电压u,测得 流入端口的电流i,则R=u/I 图2—4 外加电压测量法
戴维南定理
二、实验原理: (4)半电压测量法 在这里我们运用了这样 的原理,当负载的阻值等于 电源内阻的阻值时,电源电 压是平均分配的。 测量电路如图2—5所 示。调节负载电阻RL,当电 压表的读数为开路电压UCD0 的一半时,此时负载电阻RL 即为所求的入端电阻Ri。
2、所谓等效,是指它们的外部特性,就是说在有源一端口的两个
端口a和b,如果接相同的负载,则流过负载的电流相同。
戴维南定理
二、实验原理:
(a)有源一端口网络
(b)等效电路
图2—1 戴维南定理等效电路
戴维南定理
二、实验原理: 4、可以用实验的方法测定该有源一端口网络的开路电压UOC和等效 内阻RS。正确测量UOC和RS的数值是获得等效电路的关键,但电 压表和电流表都有一定的内阻,在测量时,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。 5、开路电压的测量方法 (1)当含源一端口网络的入端电阻Ri与电压表内阻Rv相比可以 忽略不计时,可直接用电压表测量其开路电压。 (2)介绍一种测量开路电压UOC的方法——补偿法。它在测量电 压时,可以排除仪表内阻对测量结果的影响。补偿电路实 际上是一个分压器电路,如图2—2所示。在测量电压Uab 时,先将a’、b’端口与a、b端口对应相接,调节分压器电 压,使微安表的指示为0。这时,补偿电路的接入不影响被 测电路的工作状态。在电路中,a端口和a’端口的电位相 等,所以,电压表的读数等与被测电压。
验证戴维南定理实验报告
实验1 戴维南定理一、实验目的1.深刻理解和掌握戴维南定理。
2.掌握测量等效电路参数的方法。
3.初步掌握用Multisim软件绘制电路原理图。
4.初步掌握Multisim软件中的Multimeter、V oltmeter、等仪表的使用以及DC Operating Point、Parameter Sweep等SPICE仿真分析法。
5.掌握电路板的焊接技术及直流电源、万用表等仪器仪表的使用。
6.掌握origin绘图软件的使用。
二、实验原理戴维南定理:任何线性有源(独立源、受控源)一端口网络对外电路来说,都可以用一个电压源Us与电阻R0 串联的等效电路替换。
其中电压源US大小就是有源二端电路的开路电压UOC;电阻RO大小是有源二端电路除去电源的等效电阻RO 。
三、实验器材与仪器计算机一台;通用电路板一块;万用表两只;直流稳压电源两只;电阻若干四、实验方法1.比较测量法首先测量原电路的外特性,再测量等效电路的外特性。
最后比较两者是否一致。
2.等效参数的获取等效电压Uoc:直接测量被测电路的开路电压。
等效电阻Ro:将电路中所有独立电压源短路,所有电流源开路,用万用表电阻档测量。
3.测量点个数及间距的选取(测量点个数及间距的选取,与测量特性和形状有关。
对于直线特性,应使测量间距尽量平均,对于非线性的特性应在变化陡峭处多测一些。
且一般选取10个点以上)本实验均匀选取。
且应该先选取最大最小值然后均匀选取。
4.电路的外特性测量方法在输出端口上改变R7的大小,测量端口电压和电流。
实验电路图五、实验内容与数据记录1.测量电阻的实际值。
填入下表。
器件R1 R2 R3 R11 R22 R33阻值(Ω) 1.8K 220.5K 270K 2.23K 270K 330K2.Multisim仿真<1>创建电路:从元件库中选取所需电压源、电阻,创建仿真电路,同时接入万用表。
<2>用万用表测量端口的开路电压和短路电流,并计算等效电阻。
戴维南等效电路实验报告
实验一:戴维南定理学号:0 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口网络,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口网络的开路电压,其等效内阻是将该二端口网络中所有的独立源都置零后从外接端口看进去的等效电阻。
1、原理图:2、等效电压的测试方法:将外电路断开,用电压表正极连在节点6处,负极连在节点0处,测出等效电压。
3、等效电阻的测试方法:将外电路断开,用导线替换掉电源连在原处,将万用表拨到欧姆档,连在开路两端,测出等效电阻值。
4、验证的思路、方法:分别测试原电路与等效电路的外端口电压、电流随外接负载阻值变化的特性曲线,观察两条曲线是否重合或近似重合(存在实验误差),若成立,则原电路可以由等效电路代替,戴维南等效等效定理成立。
二、实验内容及结果1、 计算等效电压和等效电阻;2、 用Multisim 软件测量等效电压和等效电阻;3、 用Multisim 软件仿真验证戴维南定理;4、 在实验板上测试等效电压和等效电阻;5、在实验板上验证戴维南定理;计算等效电压:电桥平衡。
∴=,331131R R R R Uoc=311R R R +=2.6087V 。
计算等效电阻:R=⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++33111112213111121R R R R R R =250.355Ω用Multisim 软件测量等效电压:W用Multisim 软件测量等效电阻:原电路与等效电路端口电压—负载电阻曲线:1.41.61.82.02.22.4负载电阻原电路端口电压U 0原电路与等效电路端口电压—负载电阻曲线500100015002000250030000246负载电阻原电路负载电流在实验板上测试等效电压和等效电阻:Uo=2.613V , Req=250.0三、结论及分析1、实验结论: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做一个有源一端口网络。
戴维南定理─有源二端网络等效参数的测定(实验报告)
戴维南定理─有源二端网络等效参数的测定(实验报告)的其它方法:将被测有源网络内的所有独立源置零(将电流源IS断开;去掉电压源,并在原电压端所接的两点用一根短路导线相连),然后用伏安法或者直接用万用电表的欧姆档去测定负载RL开路后输出端两点间的电阻,此即为被测网络的等效内阻R0或称网络的入端电阻Ri。
【数据表格】(画出数据表格,写明物理量和单位)表3-2UOC (v) ISC(mA) R=UOC/ISC(Ω)4.03 12.06 334.16表3-3(负载试验)RL(Ω) 0 ∞U(v) 0.27 1.26 1.36 1.44 1.56 1.67 1.74 1.86I(mA) 11.51 8.33 8.03 7.81 7.45 7.12 6.91 6.53表3-3(验证戴维南定理)RL(Ω) 0 ∞U(v) 2.61 2.68 2.74 2.81 2.85 2.90 2.95 3.01I(mA) 4.10 3.90 3.72 3.52 3.41 3.29 3.13 2.95 【数据处理及结果】【讨论】1. 注意测量时,电流表量程的更换。
时,网络内的独立源必2. 用万用电表直接测R须先置零,以免损坏万用电表,其次,欧姆档必须经调零后再进行测量,改接线路时,要关掉电源。
指导教师评语及成绩【评语】实验报告格式规范(是(),否());数据处理正确(是(),否());实验方案设计合理(是(),否())。
很好。
成绩:指导教师签名:批阅日期:2017年月日预习报告张贴处。
电路实验 验证戴维南定理
实验三 戴维南定理一、实验目的1.通过实验来验证戴维南定理,并加深对等效电路的理解; 2.学习用实验方法求含源一端口网络的等效电路; 3.灵活运用等效电源定理来简化复杂线性电路的分析; 4.进一步学习使用常用直流仪器仪表的方法。
二、实验原理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的二端网络(或称为含源一端口网络)。
根据戴维南定理:对任一线性含源一端口电阻网络(见图 3.1(a)),就其端口而言总可以用一个电压源串联电阻来等效,如图3.1(b)所示,其电压源的电压为原网络端口a 、b 两端的开路电压U oc , 电阻为原网络将内部电源化零以后从端口看进去的等效电阻R i 。
这里所谓的等效是指含源一端口网络被等效电路替代后,对原一端口网络的外电路没有影响,也就是外电路的电流和电压保持替代前后不变。
(a)(b)图 3.1 一端口网络及其等效电路2.含源一端口网络输入电阻R i 的实验测定法(1)测量含源一端口网络的开路电压U oc 和短路电流I sc ,则输入电阻为scoci I U R =(2)将含源一端口网络内所有电压源的电压和电流源的电流变成零,即含源一端口网络化为无源一端口网络。
然后在这无源一端口网络的端口处,外加一个电压U s ,测量端口的电流I ,则入端电阻为IU R Si =三、实验内容将原网络改接一根线的等效法。
(1) 用数字万用表测量R1 ~R3 电阻元件的参数取100~300Ω之间,将直流稳压电源接入电路,令u=20V,实验中调好后保持不变。
(2) 按图3.2(a)接线,调节R从0~∞,测量出U AB 和I R 的数值,特别要注意测出R=0及R=∞时的电压、电流值,将电压表和电流表的读数填入表4-1中。
(3) 将图3.2 (b) 的CD连线断开,连接CE,此时由R3与R1并联再与R2串联的电阻值(即AE间的电阻),由实验原理可知即为等效电阻,再将原先20V的电源改为由实验内容(2)测得的等效电压源U OC,也就是内容(2)将电流表断开时的电压表指示值,然后重复内容(2)的测量,并将测得结果填入表3.1中。
实验报告戴维南定理(3篇)
第1篇一、实验目的1. 深入理解并掌握戴维南定理的基本原理。
2. 通过实验验证戴维南定理的正确性。
3. 学习并掌握测量线性有源一端口网络等效电路参数的方法。
4. 提高使用Multisim软件进行电路仿真和分析的能力。
二、实验原理戴维南定理指出:任何一个线性有源一端口网络,对于外电路而言,都可以用一个理想电压源和电阻的串联形式来等效代替。
理想电压源的电压等于原一端口网络的开路电压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。
三、实验仪器与材料1. Multisim软件2. 电路仿真实验板3. 直流稳压电源4. 电压表5. 电流表6. 可调电阻7. 连接线四、实验步骤1. 搭建实验电路根据实验原理,搭建如图1所示的实验电路。
电路包括一个线性有源一端口网络、电压表、电流表和可调电阻。
图1 实验电路图2. 测量开路电压Uoc断开可调电阻,用电压表测量一端口网络的开路电压Uoc。
3. 测量等效内阻Req将可调电阻接入电路,调节其阻值,记录不同阻值下的电压和电流值。
根据公式Req = Uoc / I,计算等效内阻Req。
4. 搭建等效电路根据戴维南定理,搭建等效电路,如图2所示。
其中,理想电压源的电压等于Uoc,等效内阻为Req。
图2 等效电路图5. 测量等效电路的外特性在等效电路中,接入电压表和电流表,调节可调电阻的阻值,记录不同阻值下的电压和电流值。
6. 比较实验结果比较原电路和等效电路的实验结果,验证戴维南定理的正确性。
五、实验结果与分析1. 测量数据表1 实验数据| 阻值RΩ | 电压V | 电流A | ReqΩ || ------ | ----- | ----- | ---- || 10 | 2.5 | 0.25 | 10 || 20 | 1.25 | 0.125 | 10 || 30 | 0.833 | 0.083 | 10 |2. 分析从实验数据可以看出,随着负载电阻的增大,原电路和等效电路的电压和电流值逐渐接近。
实验三:戴维宁定理
实验三:戴维宁等效电路仿真设计1、实验目的掌握用一个电压源和电阻的串联组合将一个含独立电源,线性电阻和受控源的一端口的等效变换,从而简单易行地计算各种形式的电流,电压,电阻,功率等。
验证戴维南定理的正确性。
2、仿真电路设计原理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,则可将连电路的其余部分看做是一个有源二端网络(或称为含源一端口网络)。
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电路电压U Th,其等效内阻R Th等于该网络中所有独立电源均置零(理想电压源视为短接,理想电流源视为开路)时的等效电阻。
3 Multisim仿真设计内容和步骤:例题:求下图的戴维宁等效电路理论分析:等效电阻为下图:R Th =Ω=+⨯=+4116124112||4 等效电压如下图:我们设定两个回路电流i 1,i 2, 则根据回路法可得:0)(12432211=-++-II IA I 22-=A I 5.01=所以戴维宁等效电压为:V I I V Th 30)0.25.0(12)(1221=+=-=V所以戴维宁等效电路为:3、建立电路仿真图电路图:等效电压测试电路图:等效电阻测试电路图为:测试结果与计算值完全一致。
4、结果与误差分析戴维南等效电路无法一下子就求的,通过电路转换如测试等效电阻时,需将电源略去等,从而有效计算测量所需数值,通过计算等效电阻和等效电压,从而得到等效电路,由此证明了一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口,对外电路来说,可以用一个电压源和电阻的串联组合等效变换。
2、理论计算结果与仿真测量结果没有误差。
5.设计总结1、在本实验中我遇到的第一个问题是在连接好原件进行测量时无法测量,原因是未接地,经过接地后这个问题得以解决,它让我了解了在这个仿真系统中还是很多地方与实际连接中有很大的差异,接地原件就很好的表现了这一点。
戴维南定理实验
实验四戴维南——诺顿定理一、实验目的1、加深对戴维宁——诺顿定理的理解。
2、学习有源一端口网络等效电路参数的测量方法。
二、原理与说明1、戴维宁定理指出,任何一线性含源一端口网络对外部电路而言,总可用一个电压源和电阻的串联支路来代替(如图一),其电压源的数值等于原一端口网络的开路电压U0,其电阻等于无源一端口网络的入端电阻R。
图一2、戴维宁定理的对偶形式——上述线性含源网络也可用一个图二的电路来代替,其电位源的数值等于原网络端口的短电流I电阻等于无源一端口网络的入端电阻R。
图 二3、戴维宁——诺顿定理的等效电路是对其外部特征而言的,只要含源网络内部除独立外部是线性元件,上述等值电路都是正确的。
4、无源一端口网络的入端电阻R 0或以用多种实验方法测得。
(a )R 0=U 0/I 0,而U 0I 0可直接测得 (b )对无源一端口网络在端口处接一电压源U ’,测得端口电流I ,如图三(a ),R 0=U ’/I ’。
也可接一电流源I ’,测得端口电压U ’,如图三(b ),R 0=U ’/I ’’(a) (b) 图三(c )如图四所示电路,调节电阻器,若电流读数为R=0时的一半,则此时电阻器R 那为R 。
同样,若电压表读数为电源电压的一半,则电阻器R 即为R 。
三、实验内容及步骤。
1、测完图五所示一端口含源网络的外持性,Uab= f (1),数据读入 表1、根据测量结 果求出戴维宁等 值电路和诺顿等 值参数,组成维宁等值电路,测 量其外持性。
四、数据记录五、实验结论有源二端网络的特性曲线Uoc 20.5Ro= Ioc = 0.069 =297 Ω由上可看,各点皆均匀分布去线的两侧,误差较小而用开路电压LL,和短路Ioc算的内阻R= 298Ω,就是被测网络的等效电阻R,由此验证戴维宁定理的正确性。
六、误善分析1、由于本实验去旧的仪器上进行,该仪器使用时间较长灵敏度不高,故系误善较大。
2、原电路上接线存去电阻,产生误差。
戴维南等效电路的验证及问题分析
I UR
端的电压值,它们之间的关系满足相量形式的基尔
霍夫定律,即 ΣI=0 和ΣU=0 。 2. 图 6-1 所示的 RC 串联电路,在正弦稳态信
号 U 的激励下,UR 与 UC 保持有 90º的相位差,即当
φ
Uc
U
图 6-2 相量图
R 阻值改变时,UR 的相量轨迹是一个半园。
U、UC 与 UR 三者形成一个直角形的电压三
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。 三、实验设备
序号
名称
型号与规格
数量 备注
1 可调直流稳压电源
0~30V
1 DGJ-05
2 可调直流恒流源
0~500mA
UC 值,验证电压三角形关系。
测量 值
计
算
值
U’(与 UR,UC 组成 Rt△) △U=U’-U
U(V) UR(V) UC(V) (U’= U R 2 + U C 2 )
(V)
△ U/U (%)
2. 日光灯线路接线与测量。
i
图 6-4 日光灯电路图
按图 6-4 接线。经指导老师检查后,接通实验台电源,将自耦调压器的输出调至 220V, 记录功率表、电压表读数。通过一只电流表和三个电流插座分别测得三条支路的电流。改变
三、实验设备
1、交流电压表 交流电流表 2、功率功率因数表 3 日光灯
四、实验内容
图
1. 按 图 6-1 接 线 。 R 为 220V 、 40W 的 白 炽 灯 泡 , 电 容 器 为 4.7 μ F/450V 。
戴维南定理和诺顿定理实验报告
戴维南定理和诺顿定理一、实验目的1、掌握有源二端网络代维南等效电路参数的测定方法。
2、验证戴维南定理、诺顿定理和置换定理的正确性。
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(或称为含源二端网络)。
2、戴维南定理:任何一个线性有源网络,总可以用一个理想电压源与一个电阻的串联支路来等效代替,此电压源的电压等于该有源二端网络的开路电压U 0C ,其等效内阻R 0等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短路,理想电流源视为开路)时的等效电阻。
这一串联电路称为该网络的代维南等效电路。
3、诺顿定理:任何一个线性有源网络,总可以用一个理想电流源与一个电阻的并联组合来等效代替,此电流源的电流等于该有源二端网络的短路电流 I SC ,其等效内阻R 0定义与戴维南定理的相同。
4、有源二端网络等效参数的测量方法U 0C 、I SC 和R 0称为有源二端网络的等效电路参数,可由实验测得。
(一)开路电压U OC 的测量方法 (1)可直接用电压表测量。
(2)零示法测U OC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 3-1所示。
零示法测量原理是用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时,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。
图3-1 图3-2(二)等效电阻R 0的测量方法 (1)开路电压、短路电流法测R 0该方法只实用于内阻较大的二端网络。
因当内阻很小时,若将其输出端口短路则易损坏其内部元件,不宜用此法。
该测量方法是: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 0C ,然后将其输出端短路,用电流表测其短路电流I SC ,则等效内阻为 SCOCO I U R (2)伏安法测R 0用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图3-2所示。
实验三 戴维南定理和叠加定理的验证
实验三戴维南定理和叠加定理的验证实验三戴维南定理和叠加定理的验证实验三戴维南定理和叠加定理的验证一、实验目的(1)加深对戴维南定理的理解。
(2)学习戴维南等效参数的各种测量方法。
(3)理解等效置换的概念。
(4)通过实验加深对叠加定理的理解。
(5)研究了叠加定理的适用范围和条件。
(6)学习直流稳压电源、万用表、直流电流表和电压表的正确使用方法。
二、实验原理及说明1.戴维南定理是指具有独立电源、线性电阻和受控源的端口。
对于外部电路,可以用电压源和电阻的串联组合来代替。
该电压源的电压等于端口的开路电压UOC,该电阻等于端口的所有独立电源设置为零后的输入电阻,如图2.3-1所示。
这种电压源和电阻的串联组合称为戴维南等效电路。
等效电路中的电阻称为戴维南等效电阻。
所谓等效是指用戴维南等效电路把有源一端口网络置换后,对有源端口(1-1’)以外的电路的求解是没有任何影响的,也就是说对端口1-1’以外的电路而言,电流和电压仍然等于置换前的值。
外电路可以是不同的。
2.诺顿定理是戴维南定理的对偶形式。
指出对于外部电路,包含独立电源、线性电阻和受控源的端口可以被电流源和电导的并联组合所取代。
电流源的电流等于端口的短路电流ISC,该端口的所有独立电源设置为零后,电导等于输入电导GEQ=L/req,如图2.3-1所示。
3、戴维南一诺顿定理的等效电路是对外部特性而言的,也就是说不管是时变的还是定常的,只要含源网络内部除独立的电源外都是线性元件,上述等值电路都是正确的。
4.戴维南等效电路参数的测量方法。
开路电压UOC的测量相对简单,可直接用电压表或补偿法测量;对于戴维南等效电阻req的获取,可采用以下方法:当网络包含电源时,应使用开路电压和短路电流法,但这种方法不能用于不允许外部电路直接短路的网络(例如,当网络的内部元件可能因短路电流过大而损坏时);当网络不含电源时,采用伏安法、半电流法、半电压法、直接测量法等。
5、叠加定理(1)叠加定理是线性电路的一个重要定理,是分析线性电路的基础。
戴维南等效电路实验报告新解
戴维南等效电路实验报告新解戴维南等效电路实验报告新解1. 引言戴维南等效电路是电子电路理论中的一项重要内容,它通过将复杂的电路简化为一个等效电路,方便我们进行电路分析和设计。
本文将对戴维南等效电路实验进行重新解读,以深化我们对该实验的理解。
2. 实验目的本次戴维南等效电路实验的目的在于通过测量电路中的电压和电流值,根据戴维南等效原理,利用一系列等效电阻、等效电势源、等效电流源来替代原有电路,使得等效电路与原电路在特定条件下具有相似的特性。
3. 实验装置与步骤我们将使用一台电子实验仪器来完成戴维南等效电路实验。
我们连接电路,注意测量点的选择以及测量电压和电流的方式。
根据测量数据,计算出等效电阻、等效电势源和等效电流源的参数。
搭建出等效电路并验证其性能。
4. 理论原理戴维南等效电路理论基于两个基本概念:等效电阻和等效电势源。
等效电阻是指在特定条件下,与原电路相连的外部电路所感受到的电阻,其值与原电路相等。
等效电势源是指与原电路相连的外部电路所感受到的电压源,其电压与原电路相等。
通过合理选择这两个参数,我们可以将复杂的电路简化为一个等效电路,从而方便我们进行分析、计算和设计。
5. 实验结果与分析在实验中,我们测量了电路中的电压和电流值,并据此计算出了等效电阻与等效电势源的数值。
通过对实验结果的分析和对等效电路的搭建与验证,我们发现等效电路在特定条件下能够准确地模拟原电路的性能,并且在电路分析和设计中具有重要的应用价值。
6. 总结与回顾通过本次戴维南等效电路实验,我们深入理解了该实验的原理与应用。
戴维南等效电路作为电子电路分析和设计的重要工具,能够将复杂的电路简化为一个等效电路,从而方便我们进行分析和计算。
合理选择等效电阻和等效电势源的数值,能够准确地模拟原电路的性能。
在未来的学习和实践中,我们应该善于应用戴维南等效电路的理论,提高电子电路分析和设计的效率与准确性。
7. 个人观点与理解在我看来,戴维南等效电路是电子电路学习中至关重要的内容。
电路实验戴维南实验报告
一、实验目的1. 验证戴维南定理的正确性,加深对该定理的理解。
2. 掌握测量线性有源一端口网络的等效电路参数的方法。
3. 培养实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理戴维南定理指出:任何一个线性有源一端口网络,对于外电路而言,总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替。
此电压源的电动势等于该有源一端口网络的开路电压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。
实验步骤如下:1. 构建戴维南等效电路,包括电压源、电阻和待测网络。
2. 测量待测网络的开路电压Uoc。
3. 将待测网络中的独立源置零,测量等效内阻R0。
4. 将戴维南等效电路与待测网络进行连接,测量电路的输入电压和电流。
5. 比较实验数据与理论计算值,验证戴维南定理的正确性。
三、实验仪器与设备1. 电路实验箱2. 万用表3. 数字多用表4. 电阻箱5. 电流表6. 电压表7. 滑动变阻器8. 电源9. 待测网络四、实验步骤1. 构建戴维南等效电路,包括电压源、电阻和待测网络。
2. 测量待测网络的开路电压Uoc,使用电压表测量待测网络两端的开路电压,记录数据。
3. 将待测网络中的独立源置零,使用电阻箱将独立源替换为一个等效电阻,调节电阻箱的阻值,使电路达到稳态,测量电路的输入电压Uin,记录数据。
4. 计算等效内阻R0,R0 = Uin / Iin,其中Iin为通过待测网络的电流。
5. 将戴维南等效电路与待测网络进行连接,测量电路的输入电压和电流,使用万用表测量电路的输入电压和电流,记录数据。
6. 比较实验数据与理论计算值,验证戴维南定理的正确性。
五、实验数据与处理1. 待测网络的开路电压Uoc为:X(记录实验数据)2. 等效内阻R0为:Y(记录实验数据)3. 戴维南等效电路与待测网络连接后的输入电压Uin为:Z(记录实验数据)4. 通过待测网络的电流Iin为:W(记录实验数据)六、实验结果与分析1. 比较实验数据与理论计算值,分析戴维南定理的正确性。
戴维南定理的验证实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除戴维南定理的验证实验报告篇一:戴维南定理实验报告戴维南定理实验报告一、实验目的1.深刻理解和掌握戴维南定理。
2.掌握和测量等效电路参数的方法。
3.初步掌握用multisim软件绘制电路原理图。
4.初步掌握multisim软件中的multmeter,Voltmeter,Ammeter等仪表的使用以及Dc operatingpoint,parameter等spIce仿真分析方法。
5.掌握电路板的焊接技术以及直流电源、万用表等仪器仪表的使用。
6.初步掌握origin绘图软件的使用。
二、实验原理一个含独立源,线性电阻和受控源的一端口网络,对外电路来说,可以用一个电压源和电阻的串联组合等效置换、其等效电压源的电压等于该一端口网络的开路电压,其等效电阻等于将该一端口网络中所有独立源都置为零后的的输入电阻,这一定理称为戴维南定理。
如图2.1.1三、实验方法1.比较测量法戴维南定理是一个等效定理,因此想办法验证等效前后对其他电路的影响是否一致,即等效前后的外特性是否一致。
整个实验过程首先测量原电路的外特性,再测量等效电路的外特性。
最后进行比较两者是否一致。
等效电路中等效参数的获取,可通过测量得到,并同根据电路结构所推导计算出的结果想比较。
实验中期间的参数应使用实际测量值,实际值和器件的标称值是有差别的。
所有的理论计算应基于器件的实际值。
2.等效参数的获取等效电压uoc:直接测量被测电路的开路电压,该电压就是等效电压。
等效电阻Ro:将电路中所有电压源短路,所有电流源开路,使用万用表电阻档测量。
本实验采用下图的实验电路。
3.电路的外特性测量方法在输出端口上接可变负载(如电位器),改变负载(调节电位器)测量端口的电压和电流。
4.测量点个数以及间距的选取测试过程中测量点个数以及间距的选取,与测量特性和形状有关。
对于直线特性,应使测量点间隔尽量平均,对于非线性特性应在变化陡峭处多测些点。
测量的目的是为了用有限的点描述曲线的整体形状和细节特征。
戴维南定理实验报告(通用3篇)
戴维南定理实验报告(通用3篇)个人实验报告篇一一、问题的提出:九年义务教育英语新教材的使用,打破了老一套的教学模式,变应试教育为素质教育,旨在通过听说读写的训练,使学生获得英语的基础知识和为交际初步运用英语的能力,初中英语开设活动课的实验报告。
要想实现这一目的,教师需在教学过程中,加大听说读写的力度,增加语言实践,尽可能多地为学生创造语言实践的机会和环境。
这些任务的完成,单单依靠课堂教学活动是远远不够的。
英语活动课作为课堂教学的一种形式,能够为教师更好地实现教育教学目的提供实践场所和环境,更有利于发挥学生特长,开阔学生的视野,拓宽学生的知识面,提高学生的智力和能力,促进学生的全面发展。
基于上述情况,在县教研室的指导下,我们从1994年秋季开始,在我校着手进行了开设英语活动课的研究。
二、实验的目的和原则:实验目的:创设语言环境,为实现交际而初步运用英语,英语论文《初中英语开设活动课的实验报告》。
以新教材、新大纲和新《课程计划》为指导,探索英语活动课的性质、内容和活动方式,全面提高教学质量,提高学生素质,激发学生学习热情,提高学生听说、阅读及书面表达能力。
实验原则:1.注重基础知识和能力培养相结合的原则。
活动课是对阶段教学活动效果的展示,它被作为常规教学的范畴,但又有别于普通课堂教学活动。
它主要以培养学生为交际运用英语的能力为目的,也必须为课堂教学服务。
2.注重知识的趣味性和实践性,注意发挥学生的特长。
开展活动课,是让学生在乐中学、乐中思、乐中用,让有才华的学生有展示自己的场所,让他们体验到学英语的乐趣,感受到所学知识的使用价值。
3.注重学生的认识水平和活动课编排体系相适应的原则。
初中学生的心理、生理发展既不同于少儿期,也不同于高中时期,对他们的要求不能过高,活动课程知识的选编一定要适应学生的认识规律、知识结构和英语语言的实际水平。
三、实验的主要做法:认真学习大纲教材,挖掘知识交叉点,确立活动课实施进度。
戴维宁定理实验
1.实验目的:1.1.验证有源二端电路戴维南定理。
1.2.通过实验,熟悉伏安法.半压法.零示法等典型的电路测量法。
2.戴维南定理:戴维南定理:任何线性有源二端电路都可以用一个电压源Us与电阻R0 串联的等效电路代换。
其中电压源US大小就是有源二端电路的开路电压UOC;电阻RO大小是有源二端电路除去电源的等效电阻RO 。
3.戴维南定理的验证:有源二端网络等效参数的测量方法:3.1开路电压,短路电流法:用电压表测出二端电路端口开路电压UOC,用电流表测出端口短路电流ISC.则等效电阻:RO=UOC/ISC,如图3.2 伏安法测RO:用电压表测出二端电路端口伏安特性曲线的斜率∆U/∆I 就是电路的等效电阻。
即:R O =∆U/∆I=UOC/ISC.3.3 半压法测R O , 调节二端电路所接负载电阻值RL ’,使 UL=UOC/2时。
断开电路,测出RL ’,则有:Ro= RL ’。
4. 实验内容与实验步骤4.1.用开路电压与半压法测量二端电路等效参数与元件参数。
表-1 二端电路等效参数及元件参数Uoc=Us*R3/(R1+R3)、RO=(R1∥R3)+R2络 U L =U O C /2 R L ’= R O4.2.测量有源二端电路的伏安特性:改变RL阻值,测量二端电路端口电压与电流记录在表-2中,根据测量数据作有源二端电路的伏安特性曲线。
表-2 有源二端电路伏安特性测量表4.3.测量戴维南等效电路的伏安特性:构成的用U=Uoc的电压源, R=RO的等效电阻戴维南等效电路如图-5.改变外电阻RL的大小,测量戴维南等效电路的端口电压与电流,记录在表-3中,根据测量数据作出戴维南等效电路的伏安特性曲线。
注意:Uoc是有源二端网络的开路电压,不是有源二端网络内的实际电源电压Us!!比较有源二端电路的伏安特性曲线与戴维南等效电路的伏安特性曲线。
验证戴维南定理。
表- 3 戴维南等效电路的伏安特性测量表Uoc=? RO=?5.注意事项5.1.半压法测量有源二端网络等效电阻时,先调负载电阻RL,使U=Uoc/2,再用电阻档测出此时的电阻RL=Ro5.2.戴维南等效电路的电压源Uoc要用有源二端电路的开路电压Uoc,不可用有源二端网络内的实际电源电压Us!!!6.实验报告要求6.1.根据步骤分别绘出有源二端电路与戴维南等效电路的外特性曲线,验证戴维南定理的正确性,并分析产生误差的原因。
实验四《戴维南定理的研究》
实验四《戴维南定理的研究》
一、实验目的
1、验证戴维南定理。
2、掌握常用电工测量仪表的正确使用方法。
3、熟悉NEEL-II型电工电子实验装置。
二、实验原理介绍
1、戴维南定理:任何一个线性网络,如果仅研究其中一个支路,则可将其余部分视为一个
含源一端口网络。
它对外电路来说,可以用一个电压源来等效置换。
该电压源的电压等于含源一端口网络的开路电压Uoc,该电压源的内阻Req等于含源一端口网络中各电源均为零时(电压源短路、电流源开路)端口的输入电阻。
见图3-1及图3-2。
三、实验设备
1、NEEL-II型电工电子实验装置。
四、实验内容
本实验在直流电路实验板上完成,按图3-1接好电路。
图3-1
1、先将恒压源调到12V、恒流源调到20mA(恒压源两端接100Ω电阻,档位调在20mA
档,然后调节电流微调旋钮。
)。
接通电源,U S=12V,I S=20mA及可变电阻R L,
表3-1
2、调节端口可变电阻R L(电位器),测量电路带不同负载时的伏安值。
表3-2
3、按Uoc、Req的值,利用稳压电源(U S),可变电阻(R S)组成等效电压源,如图3-2(a)
图3-2
5、对比两组伏安值,观察戴维南定理的等效作用。
五、实验总结及思考题
1、预习实验内容,写预习报告。
2、戴维南定理的适用范围?。
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。
戴维南定理实验报告
戴维南定理实验报告一、实验目的1、验证戴维南定理2、测定线性有源一端口网络的外特性和戴维南等效电路的外特性。
二、实验原理戴维南定理指出: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,理想电压源的电玉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4-1。
图4- 1 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Rv?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Ucd=Uab时,流过检流计G的电流为零,因此Uab=Ucd =[R2/(R1+ R2)]E=KE式中 K= R2/(R1+ R2) 为电阻箱的分压比。
根据标准电压E 和分压比Κ就可求得开路电压Uab,因为电路平衡时IG= 0,不消耗电能,所以此法测量精度较高。
2、等效电阻Req的测量方法对于已知的线性有源一端口网络,其入端等效电Req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,测量一端口的总电流I总则等效电阻Req= U/I总实际的电压源和电流源具有一定的内阻,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较小和电流源内阻较大的情况。
方法二:测量ab端的开路电压Uoc及短路电流Isc则等效电阻Req= Uoc/Isc这种方法适用于ab端等效电阻Req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。
图4 – 3 图 4-4方法三:两次电压测量法测量电路如图4-3所示,第一次测量ab端的开路Uoc,第二次在ab端接一已知电阻RL(负载电阻),测量此时a、b端的负载电压U,则a、b端的等效电阻Req为:Req =[(Uoc/ U)-1]RL第三种方法克服了第一和第二种方法的缺点和局限性,在实际测量中常被采用。
戴维南定理实验报告
实验一:戴维南定理学号:1528406027 姓名:李昕怡成绩:一、实验目的1 •深刻理解和掌握戴维南定理.2.掌握测量等效电路参数的方法.3•初步掌握用Multisim 软件绘制电路原理图的方法.4. 初步掌握Multisim 软件中的Multimeter、Voltmeter、Ammeter等仪表的使用方法以及DCOperating Point、Parameter Sweep等SPICE仿真分析方法•5.掌握电路板的焊接技术以及直流电源、万用表等仪器仪表的使用方法.实验原理及思路实验基本原理:一个含独立源、线性电阻和受控源的一端口网络,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置换,其等效电压源的电压等于该一端口网络的开路电压,其等效电阻等于将该一端口网络中所有独立源都置为零后的输入电阻。
这一定理称为戴维南定理。
实验原理图如下:测试等效电压方法:直接用万用表电压档测量被测电路的开路电压。
测试等效电阻的方法:将电路中所有电压源短路,所有电流源开路,用万用表电阻档测量。
验证思路及方法:首先测量原电路的等效电压和等效电阻,加上负载后改变负载的值测量负载电流和负载电压。
然后,以等效电压为电压源,等效电阻为电路电阻,加上相同的负载,改变负载的值测量负载电流和负载电压。
比较两电路负载电流和负载电压的值,若相同,则戴维南定理得证。
三、实验内容及结果1. 计算等效电压和等效电阻u°c=2.6V,R=250 Q2. 用Multisim绘制原理图等效电流测量值等效电阻测量值:3. 测量方法等效电压 等效电流 等效电阻 4. 测量结果点击开始仿真,将 XMM 调至电压档读出数据; 点击开始仿真,将 XMM 调至电流档读出数据;将电压源短路,点击开始仿真,将 XMM 倜至电阻档读出数据等效电压测量值:.R« >270;5Il-5.测量原电路的外特性测量方法:给原电路加上定值负载电阻,点击:仿真-分析一参数扫描分析,按如图所示调整分析参数:将输出调成负载电阻上的电流和电压,点击仿真,得出结果:J1 1 W P n 7 resistance =300L422D12 1$7血rr7 reais 恰net*1 SCO 4.7TO2fH3jy(4,rr7resi£tan«^iM1840“可I(r7[i]h rr? resistance =600 3.Q6777(ft '--5 JV(^t rr7resst3iKe=900 2.XJ96 ;6 ll.fr 7[i]) r rr7 resistance -9002.26773 m* 7 N® "7 resistance ■ 12002.158391 |lfr7[i])< rr7r«stan«*L2QO■rT1 1.79866 m]勺p Wh rr7reliance = 1503■‘i 一…「-- _ _L235^|10 pTplL rr7 reafitante-isocL^038mI H_r Y』FT? resistance- IBQQ2.29017112 rr? resstance-18(X1 — 1.27 ~:|[口[灼rr7rMistarce-210011* 1 2.33082|114p(r7t])r TT7 gstaixc・2100 1.1W2 mIfswM^ rr? resstance-ZW2.36231 |irt&T[<l) r rr7ftsi S tAnce*98^2B153U..17 rr? resisXBrce-27TO兀3B7331 [出F〔r 7[l D( r 7 resstance«27D0S84.19715 u- tr7retfitance«3O002.^776n-7 r essstar-^=3000旳乙S8托7射6. 用Multisim绘制等效电路图(R2为负载电阻)7. 测量等效电路的外特性测量方法同5,测量结果如下:8. 电路板上测量等效电压、等效电流和等效电阻U0c=2.63V, l=10.06A , R=251 Q9. 电路板上原电路和等效电路的外特性测量测量方法:在原电路和等效电路上加滑动变阻器作为负载,不断旋转改变滑动变阻器的值,用万用表测量负载电流和负载电压。
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Multisim的认识及戴维南等效电路
一,Multisim的认识
1.Multisim是一款提供从电路仿真设计到版图生成全过程
的EDA平台(EDA是电子设计自动化的英文缩写)。
2.电路的基本分析方法
实验电路图如下(单级放大电路,包含电阻(2k欧,5.1k
欧,18k欧),直流电源(12伏),电压信号源,可变电
阻(200k欧))。
3.实验内容
a)运用multisim画出该电路。
b)分析单级放大器在静态时节点2,节点3的电压以及电阻
R5的电流。
c)分析单机放大器的频率响应特性。
d)分析单级放大器的节点1和节点5的电压波形。
e)分析单级放大器节点5的电压信号的频谱。
f)分析单级放大器集电极(节点3)电位随电源V1的变化。
g)分析单级放大器的基极偏置电阻R3对输出信号的影响。
二,戴维南等效电路
1.实验原理及思路
一个含独立源,线性电阻和受控源的一端口网络,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置换,其等效电压源的电压等于该一端口网络的开路电压,其等效内阻是将该一端口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a
50%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。
2. 实验内容及结果 a) 计算等效电压和电阻 计算等效电压:电桥平衡。
∴=,331131R R R R Uoc=3
11R R R +=2.6087V 。
计算等效电阻:R=
⎪⎪⎪
⎪⎭⎫
⎝
⎛+++
⎪⎪⎪
⎪⎭⎫
⎝
⎛++33111221
31121
R R R R R R =250.355
b) 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
50%
Ro=250.335
测量等效电压是将滑动变阻器短路如下图
50%
Uo=2.609V
⒊用Multisim 仿真验证戴维南定理 仿真数据
三.数据分析 1.
实验板
2.
Multisim 仿真
3.
实验板与仿真数据对比
数据分析:由于电阻值的差异与焊接电路板上导线等含有一定的内阻,所以实验板与Multisim仿真的数据有所差异。
四.结论及分析
1.电压源置零,必须先与外接电源断开,再短路.
2.电流表的使用.由于电流表内阻很小,为防止电流过大毁坏
电流表,先使用大量程(A)粗测,在使用常规量程(mA).
3.等效电源电压和等效电阻的理论值计算应根据实际测量值,
而不是标称值.。