叠加原理的验证(电工学)
叠加原理的验证-实验报告
叠加原理的验证-实验报告实验目的:1.理解叠加原理的概念及其在电学中的应用。
2.通过实验验证叠加原理的可靠性,并加深对其理解。
实验原理:叠加原理是指,在一个线性电路中,若有多个电源作用于电路中,则电路中的任一点的电位、电流及电阻,可视作在每个电源单独存在的情况下,其值与在实际情况下的值之和相等。
设电路中有n个电源,其电动势和内阻分别为E1,R1;E2,R2…En,Rn。
当第一电源E1作用于电路时,电流I1经过电阻R1,两端电位差为IR1=I1R1,此时电路中各点电位均为初始值。
当第二电源E2作用于电路时,第一电源已断开,此时电源电动势E1对电路中电位、电阻没有任何贡献,电路中只有电源E2,其电动势为E2,只经过电阻R2。
由基尔霍夫第二定律,在电路上任一部分的电动势之和等于所包围的部分的电位降之和(即E1+E2=I2R2)。
同理,对于第三个电源,其电动势为E3,其电路中只经过电阻R3。
实验器材:示波器、电源、不同种类的电阻、导线、万用表等。
实验步骤:1.将电路连接图按实际情况搭建起来,包括在两端接入示波器的电路线。
2.打开电源,调节电源电压。
3.选择一台示波器,将示波器与电源连接,通过调节示波器观察电路中信号的波形。
4.测量电路中电阻、电位、电流等参数,并记录数据。
5.去掉一个电源来观察电路参数的变化,并记录数据。
6.重复 5 所述步骤,直至所有电源断开。
7.根据实验数据结合叠加原理得出结论。
实验结果及分析:接入第一台示波器,将其连接到电路的两端,在没有施加外加电源时,示波器上显示的是电路中的干扰信号或漂移信号。
接下来加入一个电源E1,记录电路中电阻、电位、电流等参数。
这时示波器上的波形会出现电压信号。
去掉电源E1,之后加入电源E2,并记录电路参数。
这时示波器上的波形会出现另一种电压信号。
实验错误及解决:电路接线松动会影响测量结果的准确性。
解决方法是反复检查电路线的状态,确保其连接良好无松动。
结论:本实验实验数据与叠加原理预言的理论值相比具有良好符合性。
叠加定理(电工技术、电路电子)
二、实验原理
叠加定理: 叠加定 在任何一个由多个独立源共同作用的线性电路 线性电路中 在任何一个由多个独立源共同作用的线性电路中, 任一支路的电流(或电压) 任一支路的电流(或电压)等于各个独立源单独作用 时,在该支路中所得电流(或电压)的叠加。 在该支路中所得电流(或电压)的叠加。 当某一独立源单独作用时,其他独立源均不作用。 当某一独立源单独作用时,其他独立源均不作用。
2 /
+ I2
P 1 ≠ I R1 + I R1 R
/2 1
// 2 1
I3 = I3 + I3
//
Байду номын сангаас
齐性定理: 在线性电路中,当所有激励都同乘以或除以K 在线性电路中,当所有激励都同乘以或除以K 则响应也同乘以或除以K 则响应也同乘以或除以K 仅有一个激励时, 仅有一个激励时,响应必与激励成比例
三、实验设备
在任何一个由多个独立源共同作用的线性电路中任一支路的电流或电压等于各个独立源单独作用时在该支路中所得电流或电压的叠加
叠加定理的验证
一、实验目的
1.验证叠加定理。 1.验证叠加定 验证叠加 2.正确使用直流稳压电源和数字万用表。 2.正确使用直流稳压电源和数字万用表。 正确使用直流稳压电源和数字万用表 3.掌握支路电流和电压的测量方法。 3.掌握支路电流和电压的测量方法。 掌握支路电流和电压的测量方法 4.加深对线性电路的叠加性的认识和理解。 4.加深对线性电路的叠加性的认识和理解。 加深对线性电路的叠加性的认识和理解
注意:一个电源单独作用时,另一个电源需从电路中取出,并将空 出的两点用导线连接起来。还要注意电流(或电压)的正、负 极性。(注意:用指针表时,凡表针反偏的表示该量的实际方 向与参考方向相反,应将表针反过来测量,数值取为负值!)
实验三叠加定理的验证
实验三叠加定理的验证一、实验目的1.学习用电压表监测调节可调电压源合适电压的方法。
2.学习导线接通的电阻式测量方法。
3.验证叠加定理的正确性,加深对叠加定理的理解和认识。
二、实验器材可调直流稳压电源、直流数字毫安表、直流数字电压表、基尔霍夫定律试验板、数字多用表。
三、实验原理叠加定理:在线性电路中,当电路里有多个电源共同作用时,某一支路的响应等于电路中所有独立电源单独作用时在该支路产生响应的代数和。
示例如下图所示:////// 图中:i=i+i, u=u+u即叠加定理的表达形式。
111222注意:叠加定理对非线性电路并不满足。
四、实验电路图图3-1验证基尔霍夫定律和叠加定理的原理图图中330Ω电阻接入电路(线性电路)时电压、电流参数符合叠加定理。
二极管INTEX007接入电路(非线性电路)时电压、电流参数不符合叠加定理。
五、实验过程实验准备:将可调电源中的两路“0,30V可调输出”直流可调稳压电源的输出调至最小(调节旋钮轻轻逆时针旋到底),将试验台最下方的电源挂箱的总控开关向上合上。
将电源转接箱和其下方的“AC220V输出”通过所带的插头连接线连接电源插孔,并将电源转接箱电源插孔通过红、蓝粗线和可调电源及测量仪表一的电源插孔相连(L与L用红线连接,N与N用蓝线连接)。
验证叠加定理的操作过程实验步骤:(1) 将测量仪表一中的直流电压表并接在可调电源两端,打开电源开关,分别调节两路可调电源的输出旋钮,用直流电压表监测使两路可调电源的输出分别为E=6V、E=12V,然后断开电源开关。
12(2)从电路基础试验箱(一)中找到“基尔霍夫定理/叠加原理”图,并将图中的开关K、K向内置于短路位置。
12(3)再按照实验原理图3-1用导线将已调节好输出电压值的两路直流稳压源E1、E2分别引到原理图中的U1、U2口。
(4)将电流插头插入实验电路板中三条支路电流的I3测量插孔中,(插孔中未插入电流插头时插孔两边的导线连通,插入电流插头后两边导线只能通过电流插头的两根出线连通。
叠加定理的验证 ——定稿PPT课件
数值
测量结果
E1单独作用时 E2单独作用时
I1’
I1’’
E1、E2同时作 用时
I1
方向
数值 I2’
I2’’
I2
方向
数值 I3’ 方向
I3’’
I3
11
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
六、结果分析
分析 分析
分析下列等式是否成立:
I1=I1’+ I1” I2=I2’+ I2” I3 =I3’+ I3”
分析误差原因
元件和仪表的误差 人为误差(读数,连接线路等)
F
E
D
7
2020/1/3
8
三
E1、 E2共同作 用时按实验图
A
E1 10V
连接好电路,
测量通过各电 阻的电流及方
R1
I1 300 Ω
向并记录数据 F
B
R2
I2
300 Ω
E2 15V
C
R3
200 Ω
I3
E
D
9
六、注意事项
1、请不要带电操作 2、测量过程中要特别注意电流 的方向,如果发现指针反偏,要 立即交换表笔的位置(可以采用 表笔试触的方法来判断电流表的 接线柱) 3、E1=10V,E2=15V在实验过 程中要保持不变。
A E1 10V
R1
I1 300 Ω
B
R2
I2
300 Ω
E2 15V
C
R3
200 Ω
I3
E1=10V E2=15V R1=300Ω R2=300Ω R3=200Ω
F
E
D
4
四、实验仪器与设备
直流稳压电源 2台
电工学 实验1(1) 叠加定理的验证
四、实验原理
1.线性电路的叠加性:在有几个独立源共同作用下的线性电路中,任何一条支路的电流或电压,都可以看成是由每一个独立源单独作用时在该支路所产生的电流或电压的代数和。
2.线性电路的齐次性:当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即电路中各支路的电流和电压值)也将增加或减小K 倍。
某独立源单独作用是指:在电路中将该独立源之外的其他独立源“去掉”,即电压源用短路线取代,电流源用开路取代,受控源保持不变。
对含非线性元件(如二极管)的电路,叠加原理不适用;叠加原理一般也不适用于“功率的叠加”,P =(Σ I )·(ΣU )≠Σ IU
五、实验预习要求,在实验报告本上完成以下内容
1.写出本实验用到的仪器、设备及型号; 2.画出实验电路接线图及数据表格;
3.根据图3.1中各元件参数计算表格3.1中各项理论值
4.回答思考问题:叠加原理中E 1、E 2分别单独作用,在实验中应如何操作?可否直接将不作用的电源(E 1或E 2)置零(短接)?
六、实验内容与步骤
实验线路如图3.1所示,中虚线的地方用导线连接起来。
510Ω
510Ω
1kΩ
6 V
12 V
A
B
C
D
I1
I2
I3
E1
E2
S1S2
图3.1 实验电路。
1实验一__叠加原理的验证
1实验一__叠加原理的验证实验一叠加定理的验证一、实验目的1.验证叠加定理。
2.加深对电路的电流、电压参考方向的理解。
3.学习通用电工学实验XX的使用方法。
4.学习万用表、电压表、电流表的使用方法。
二、实验仪器及元件1.通用电学实验XX1XX2.数字万用表UT61 1块3.电阻100Ω1支220Ω1支330Ω1支三、实验电路叠加原理指出:在有几个独立电源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立电源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
具体方法是:一个电源单独作用时,其他的电源必须置为零(电压源短路,电流源开路);在求电流或电压的代数和时,当电源单独作用时电流或电压的参考方向与共同作用时的参考方向一致时,符号取正,否则取负。
叠加原理反映了线性电路的叠加性,叠加性只适用于求解线性电路中的电流、电压。
对于非线性电路,叠加性不再适用。
在本实验中,用直流稳压电源来近似模拟理想电压源,由其产生的误差可忽略不计,这是因为直流稳压电源的等效内阻很小。
+ U -+U2-图1—1 验证叠加定理电路四、实验方法1.首先粗调好直流稳压电源,使其两路输出U1、U2均在10V以下,最大不得超过14V。
2.按照实验电路图1—1接线,经过老师检查无误后,方可开始实验。
3.测量U1、U2两个电源共同作用下的电路响应:●将电路中ef、gh、jk三处分别用短接线短接;●用万用表测量电源U1、U2的准确电压值;1●用万用表测量k、m两点之间的电压值,即R3支路的电压响应U km;●断开ef间的短接线,在ef之间接入直流电流表测量R1支路的电流响应I1;●同样方法,再次测量R2、R3支路的电流响应I2和I3;●将实验数据记录入表1—1中。
4. 测量电源U1单独作用下的电路响应:●将电路中ef、gh、jk三处分别用短接线短接;●断开电源U2,将c、d两点用短接线短接;●用万用表测量k、m两点之间的电压值,即R3支路的电压响应U km;●断开ef间的短接线,在ef之间接入直流电流表测量R1支路的电流响应I1;●同样方法,再次测量R2、R3支路的电流响应I2和I3;●将实验数据记录入表1—1中。
电工电子技术 实验 叠加定理验证
电工与电子实验指导书信息科学与工程学院2009.2目录实验一电路元件伏安特性的测绘 (1)实验二叠加原理的验证 (5)实验三戴维南定理验证 (9)实验四电源的等效变换 (13)实验五单级放大器 (17)实验六放大器的动态参数测量 (27)实验七编码器设计 (32)实验八译码器设计 (37)实验九加法器设计 (45)附录Ⅰ用万用电表对常用电子元器件检测 (45)附录Ⅱ电阻器的标称值及精度色环标志法 (77)实验二叠加原理的验证一、实验目的1.验证叠加原理。
2.熟悉电路的开路和短路情况。
二、实验原理叠加定理在线性电路中,有多个电源同时作用时,任一支路的电流或电压都是电路中每个独立电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。
三、实验仪器和设备1. 双路直流稳压电源 1台2. 直流毫安表 1块3. 直流电压表 1块4. 直流电路单元板 1块5. 可调电阻 1只6. 导线若干四、预习要求1.复习叠加原理和等效电源定理。
2.根据实验电路的参数,计算各支路电流和元件电压。
五、实验内容及步骤1.验证叠加原理本实验在直流电路单元板上进行。
按图2.3接好线路,U S1、U S2由直流稳压电源供给,其中U S1 = 14V,U S2 = 18V。
U S1、U S2是否作用于电路,分别由换路开关S1、S2控制,当开关投向短路一侧时,该电源不作用于电路。
(1)接通电源U S1,将S2投向短路侧,测量U S1单独作用时各支路电流和电压(测量方法可参考实验一中电流和电压的测量),将测量结果填入表2.1和表2.2。
测量中注意电流和电压的方向。
(2)将S 1投向短路侧,接通电源U S2,测量U S2单独作用时各支路电流和电压,将测量结果填入表2.1和表2.2。
(3)接通电源U S1和U S2,测量U S1和U S2共同作用下各支路电流和电压,将测量结果填入表2.1和表2.2。
表2.1表2.2+ U S1 – +U S218V –S 图2.3 叠加原理实验电路六、实验报告要求1. 完成表2.1和表2.2中的计算,验证叠加原理。
叠加原理的验证 电路图运算
叠加原理的验证电路图运算【实验目的】用实验方法验证叠加原理的正确性。
学习复杂电路的连接方法,进一步熟悉直流电流表的使用。
【实验仪器】直流稳压电源(两台),分别为12V和6V;万用表;转换开关(两个);标准电阻(三个),分别为100Ω、430Ω和180Ω。
【实验原理】叠加原理是指几个电源在线性电路的任何部分共同作用所产生的电流和电压等于这些电源单独地在该部分所产生的电流或电压叠加的结果。
【实验内容】按照所给的电路图搭建电路(图3-3)。
【实验步骤】(1)测出S1接1端,同时S2接1端时的电流IL。
(2)分别将开关S1、S2接至1端,使两个电源单独作用,分别测出其相应的电流I1和I2。
将上述2步所测数据填写到表1(3)测出S1接1端,S2接2端,各支路的电压U1、U2、UL。
(4)测出S1接2端,S2接1端,各支路的电压U1、U2、UL。
(5)测出S1接1端,S2接1端,各支路的电压U1、U2、UL。
叠加原理的验证—数据记录写下问题补充:实验结论:(1)实验数据表格实验二、基尔霍夫定律的验证一、实验目的1、验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律普遍性的理解。
2、进一步学会使用电压表、电流表。
二、实验原理基尔霍夫定律是电路的基本定律。
1)基尔霍夫电流定律对电路中任意节点,流入、流出该节点的代数和为零。
即∑I=02)基尔霍夫电压定律在电路中任一闭合回路,电压降的代数和为零。
即∑U=0三、实验设备序号名称型号与规格数量备注DG04直流稳压电源挂件1DG05叠加定理挂件1D31直流数字电压表、电流表挂件1四、实验内容实验线路如图2-1所示图2-11、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,2、按原理的要求,分别将两路直流稳压电源接入电路。
3、将电流插头的两端接至直流数字毫安表的“+,-”两端。
4、将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,记录电流值于下表。
5、用直流数字电压表分别测量两路电源及电元件上的电压值,记录于下表。
叠加原理的实验
叠加原理的实验实验一:叠加原理的介绍实验目的:通过实验验证叠加原理,并了解其在电路中的应用。
实验材料:1. 电源2. 电阻器3. 电流表4. 电压表5. 连接线实验步骤:1. 连接电路:首先,将电源的正极和负极连接到电路板上的两个不同节点。
然后,将一个电阻器连接到正极,并将另一个电阻器连接到负极。
确保电路的连接稳固。
2. 测量电阻:使用电流表和电压表分别测量两个电阻器的电流和电压。
记录测量结果。
3. 加入电压源:在电路中加入一个额外的电压源,并将其与一个电阻器连接。
确保电压源的正负极正确连接。
4. 再次测量电阻:使用电流表和电压表分别测量另一个电阻器和额外电压源的电流和电压。
记录测量结果。
5. 对比数据:比较不同情况下测量的电流和电压数据。
观察它们之间的关系和变化。
6. 分析实验结果:根据实验数据,分析叠加原理在电路中的应用。
讨论电流和电压之间的叠加关系,并解释实验结果。
实验结果与讨论:通过上述实验,我们可以得出以下结论:1. 叠加原理:根据实验结果,我们可以看出电流和电压在电路中可以叠加,即可以将各个电源或电阻器产生的电流和电压相加,得到整个电路的总电流和总电压。
2. 叠加原理的应用:叠加原理在电路分析中具有重要的应用。
它可以帮助我们简化复杂的电路结构,将复杂的电路拆分为多个简单的电路,然后通过叠加原理计算各个简单电路的电流和电压,最后合并结果,得到整个电路的电流和电压。
通过实验结果的分析,我们可以进一步理解叠加原理在电路分析中的重要性,它为我们解决实际问题提供了一种简洁而有效的方法。
总结:叠加原理是电路分析中一个基本而重要的原理,通过实验的验证我们得出了电流和电压在电路中可以叠加的结论。
叠加原理在工程领域中有着广泛的应用,能够帮助我们简化复杂的电路结构,更好地理解和分析电路中的电流和电压。
通过实验的学习,我们不仅加深了对叠加原理的理解,也了解了实验的操作步骤和数据处理方法。
这将为我们今后在电路分析和解决电路问题时提供有力的支持。
叠加原理的验证实验(电工学实验).doc
叠加原理的验证实验(电工学实验).doc
叠加原理是电工学中非常重要的基本原理,它指出在一个线性的、稳态的电路中,每个电源单独作用时,电路中的电流、电势及功率等物理量可以按照其单独作用时的结果来计算。
换句话说,如果一个电路中有多个电源作用,那么每个电源都可以看做是单独作用的,而整个电路中电流、电势及功率等物理量的总和就是所有单独作用结果的代数和。
为了验证叠加原理的正确性,我们可以进行如下的实验:
【实验材料】:
1.电源:直流电源和交流电源各一台;
2.电阻:10欧姆、20欧姆、30欧姆、40欧姆、50欧姆、60欧姆、70欧姆、80欧姆、90欧姆、100欧姆共10个,分别编号为R1-R10;
3.万用表:VC8145A型数字台式万用表一台。
1.将直流电源连接至一个电阻上,用万用表测量该电阻上的电流和电势(电压),记录下来。
3.将两次测量所得的电流和电势相加,得到该电路中的总电流和总电势(电压)。
4.将上述实验步骤中使用的电阻换成另一个电阻,并重复步骤1-3,直至所有的电阻都被测量完毕。
1.在连接电路时要注意正确连接,以免损坏电源和电阻等器件。
2.测量电阻、电流和电势(电压)时要仔细操作,防止出现测量误差。
3.在交流电路中,要注意相位的影响,以免对测量结果产生影响。
实验六叠加定理验证及故障判断
实验六叠加定理验证及故障判断实验六:叠加定理验证及故障判断引言:实验六是电路理论课程中的一项重要实验,主要是验证电路中的叠加定理,并根据实验结果进行故障判断。
叠加定理是电路分析中一种常用的方法,可以有效地简化复杂电路的计算过程,并判断出电路故障的位置。
一、叠加定理的基本原理叠加定理是基于电路中的线性原理得出的。
根据叠加原理,可以将一个电路中的多个电源分别看作是作用在该电路上的单个电源,然后分别计算每个单个电源对电路产生的影响,最后将各个电源产生的结果相加得到整个电路的电流、电压等。
叠加定理的基本原理可以用下面的公式表示:V = V1 + V2 + ... + VnI = I1 + I2 + ... + In其中,V为电路中某一点的电压,V1、V2、...、Vn为不同电源作用下的电压。
同样地,I为电路中某一支路的电流,I1、I2、 (I)为不同电源作用下的电流。
二、实验仪器与材料1.一个实验箱2.相应的测试设备(电流表、电压表等)3.各种电阻、电容、电感等元器件4.直流电源三、实验步骤1.按照实验电路图,搭建相应的电路。
2.根据实验需求,连接适当的测试设备,如电流表和电压表。
3.接通电源,进行实验测量,并记录相应的电流和电压数值。
4.逐一切断每个电源或支路,重新测量电流和电压数值,并记录。
5.计算各部分电流和电压的代数和,验证叠加定理。
6.根据测量结果和计算结果,判断电路中的故障位置。
四、实验结果分析通过实验测量结果和计算结果,可以得到电路中各部分电流和电压的数值。
首先,计算各部分电流和电压的代数和,验证叠加定理是否成立。
若各部分电流和电压的计算结果与测量结果相符,则说明叠加定理成立。
若计算结果与测量结果存在较大偏差,则需要进一步检查实验操作或电路连接等是否存在问题。
同时,根据计算和测量结果,判断电路中的故障位置。
若某些电源或支路断开后,相应的电流或电压为零,则说明故障位置可能在对应的电源或支路上,需要进一步检查和修复。
电工学第七版上册实验
实验一叠加定理及戴维南定理的验证一、实验目的1.验证线性电路叠加原理的正确性,加深对其使用范围的理解;2.通过实验加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解;3.验证戴维南定理的正确性;二、实验原理叠加定理指出:在有几个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
如果网络是非线性的,叠加原理将不适用。
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(或称为含源单口网络)。
戴维南定理指出:任何一个线性有源网络,总可以用一个等效电压源来代替,此电压源的电动势E S等于这个有源二端网络的开路电压U OC,其等效内阻R O等于该网络中所有独立源均置于零(理想电压源视为短路,理想电流源视为开路)时的等效电阻。
U O C和R O称为有源二端网络的等效参数。
三、实验组件多功能实验网络;直流电压表;直流电流表;可调直流稳压源;可调直流电流源;可调电阻。
四、实验步骤1、验证线性电路的叠加原理:○1按图1电路图连接好电路后,请教师检查电路;○2开路I s,合上E后测各支路的电压、电流;○3短接E,测量I s单独作用时,各支路的电压、电流;○4测量E、I s同时作用时各支路电压、电流;○5根据记录的数据,验证电流、电压叠加原理。
2、验证非线性电路不适用叠加原理:将图1中DC支路的线性电阻用稳压二极管代替,重复步骤1,重复测量各支路电流和电压。
3、戴维南定理验证:(1)测量含源单口网络:○1按图2电路图连接好电路后,请教师检查电路;○2设定I s=15mA、E s=10V;图1S○3调节精密可调电阻,测定AB 支路从开路状态(R=∞,此时测出的U AB 为A 、B 开路电压U K )变化到短路状态(R=0,此时测出的电流即为A 、B 端短路时的短路电流I d )的U AB 、I AB 。
实验三 叠加原理的multisim验证实验
实验三叠加原理的验证实验一、实验目的1、通过实验验证叠加原理。
2、通过实验加深对叠加原理的理解。
二、实验原理叠加原理:在线性电路中,任何一条支路中的电流或电压,都可以看是由电路中的各个电源(电压源或电流源)分别单独作用时(将电压源看做短路;电流源看做开路)在此支路中所产生的电流或电压的代数和。
下以两个例子来说明。
图3-1两个电压源叠加原理电路在图3-1(a)所示的电路中有两个电压源作用,根据叠加原理其中某个支路中的电流等于电压U A 单独作用时(如图3-1(b)所示)与电压源U B 单独作用时(如图3-l(c)所示)在该支路产生的电流的代数和。
因此,在上述的三个图中有如下关系成立:I 1=【1’-I 1";【2=b'Tf ;I 3=I 3'+I 3"在图3-2(a)所示电路中有一个电压源和一个电流源共同作用,根据叠加原理其中某个支路的电流等于电压U S 单独作用时(如图3-2(b)所示)与电流源I S 单独作用时(如图3-2(c)所示)在该支路产生的电流的代数和。
££X 卫止R1 )I31IUs CJ-I 0■: R3」O .:1町——11———11__11— ——1n~——11———1~1——放RsR1RsRs(a )(b )(c )图3-2电压源与电流源叠加原理电路同理,在上述的三个图中有如下关系成立:【1=【1T1";I 2=I 2"三、实验内容及步骤叠加原理仿真验证实验电路图如下所示,两个直流电压源斗、E 2共同作用于电路中,【3=【3'+【3"a )b )c )通过改变三个电流表的位置可设定电流I]、I2为流入结点a的方向,电流I3为流出结点a的方向。
实验过程中,首先在只有电压源E1单独作用时测得第1组数据I1'、I2'、I3';然后在只有电压源E2单独作用时测第2组数据I1"、I2"、13”;最后将两个电压源E1、E2均接入电路,测第3组数据I]、I2、I3。
叠加原理的验证
叠加原理的验证
实验要求
【实验目的】用实验方法验证叠加原理的正确性。
学习复杂电路的连接方法,进一步熟悉直流电流表的使用。
【实验仪器】直流稳压电源(两台),分别为12V和6V;万用表;转换开关(两个);标准电阻(三个),分别为100Ω、430Ω和180Ω。
【实验原理】叠加原理是指几个电源在线性电路的任何部分共同作用所产生的电流和电压等于这些电源单独地在该部分所产生的电流或电压叠加的结果。
【实验内容】按照所给的电路图搭建电路(图3-3)。
【注意事项】按实验所给图形接线后,必须设置接地连接,(例如将电源负极接地),
否则无法进行实验。
【实验步骤】
(1)测出S1接1端,同时S2接1端时的电流IL。
(2)将开关S1接至1端,S2接至2端,使12V电源单独作用,测出此时通过R1的电流I11和通过R2的电流I21;将开关S1接至2端, S2接至1端,使6V电源单独作用,测出此时通过R1的电流I12和通过R2的电流I22;令I1=I11+I12,I2=I21+I22,注意电流的方向和符号。
将上述2步所测数据填写到表1 (3)测出S1接1端,S2接2端,各支路的电压U1、U2、UL。
(4)测出S1接2端,S2接1端,各支路的电压U1、U2、UL。
(5)测出S1接1端,S2接1端,各支路的电压U1、U2、UL。
将上述3组所测数据分别填入表2
实验结论:
(1)实验数据表格
表1:叠加原理的验证—数据记录
(1)
表2:叠加原理的验证—数据记
录(2)
(2)总结结论,验证叠加定理的正确性。
【精品】实验三叠加原理的验证
【精品】实验三叠加原理的验证1.实验目的1)验证叠加原理。
2)掌握用示波器、函数发生器和万用表等基本仪器进行电路实验的基本方法。
2.实验原理叠加原理是指在线性电路中,若有多个输入信号同时作用于该电路,则在每一个瞬间,每个输入信号产生的响应不会相互影响,可以分别计算,最终结果是各个响应之和。
在串联电阻电路中,根据欧姆定律,知道I1=U/R1,I2=U/R2,I3=U/R3,在A和B点之间的电压为Uab=IR,设I=I1+I2+I3,代入得Uab=U(1/R1+1/R2+1/R3)=IR,则R等效=1/R1+1/R2+1/R3。
3.实验内容1)完成串联电阻电路的拼装。
2)分别使用函数发生器提供三个正弦波信号,并通过万用表测量。
3)记录此时的振幅和相位。
4)首先取消两个正弦波的信号,只让一个正弦波的信号通过电路,并测量其电压值,记录振幅和相位差。
6)分别计算每个单独输入的信号的输出效果,在二者之和中比较是否相等。
4.实验步骤1)请先简单介绍电路实验中的实验器材。
3)使用示波器测试三个正弦波的信号,测量振幅和相位差。
4)使用万用表同时记下三个正弦波的电压值。
5.实验数据处理1)首先,测量了三个正弦波的信号,通过示波器完成振幅、频率、相位、周期等数据的记录。
3)分别测量并记录每个正弦波通电后的电压值,计算得到每个电压值的电阻值。
6.实验结果及分析叠加原理在电路中得到了应用,因为它可以简化电路的分析与计算。
如果一个电路有很多个信号,只需要计算每个信号的响应,然后将它们相加,就可以得到整个电路的响应。
7.实验心得在本次实验中,我通过实际操作,验证了叠加原理。
通过实验,我了解了串联电阻电路的特点和测量方法,这对于我今后更好地理解和掌握电路分析方法有很大帮助。
在实验过程中,我还学会了如何使用示波器、函数发生器和万用表等基本仪器进行电路实验,这些实用技能对我的学习和工作都有很大的帮助。
电路实验报告-叠加原理的验证
电路实验报告-叠加原理的验证电路实验报告,今天咱们要聊聊叠加原理的验证。
叠加原理听起来挺复杂,但其实就是把多个信号的影响分开来分析,这样就能更清楚地理解电路的运行。
我们这次实验主要是通过实际操作,亲身体验这个原理的神奇。
一、实验目的和理论背景1.1 实验目的咱们这次实验的目标,就是验证叠加原理在电路中的应用。
希望通过实验能看到在不同电源下,电流是如何变化的。
简单来说,就是想搞清楚,电路里每个部分是怎么互相影响的。
1.2 理论背景叠加原理是电路分析中一个很重要的概念。
它说的是在一个线性电路中,各个独立电源对电路某一点的电流或电压的影响,可以单独计算,然后把结果加起来。
这个听起来有点儿理论,但在实际操作中却能让我们省不少事儿。
你想想,如果能把复杂的电路拆分成简单的部分,那做起来不就轻松多了吗?二、实验器材与步骤2.1 实验器材这次实验,我们准备了几个关键的器材。
电源、导线、欧姆表、万用表,还有几个电阻。
其实就是这些基础的东西,但它们能帮我们完成一场精彩的实验。
2.2 实验步骤第一步,连接电路。
按照图纸,把电源和电阻串联起来。
一定要小心,连接不对可就麻烦了。
第二步,测量电流。
用万用表量一下电流的大小。
第三步,换个电源,再测一次。
最后,咱们把每次测得的结果都记录下来。
简单吧?就像做饭,按部就班,一步步来。
2.3 数据记录实验过程中,我发现每次更换电源,电流的变化都挺明显的。
记录下来的数据,真是让人眼前一亮。
每次测量都有不同的结果,而这些结果都验证了我们的理论。
看到这里,心里就觉得特别踏实,真的是“眼见为实”。
三、数据分析与讨论3.1 数据分析把实验数据整理一下,发现电流的变化趋势明显符合叠加原理的预期。
每次有新的电源加进来,电流都按比例增大,简直就是数学和物理的完美结合。
咱们可以把这些数据画成图,能更直观地看到这个变化。
3.2 讨论不过,实验中也有一些小插曲。
有次接线不太对,导致测得的电流比预期低。
重新检查后,发现是导线接触不良。
验证叠加原理实验报告
验证叠加原理实验报告
实验目的,通过验证叠加原理,探究在电路中叠加原理的应用,并对实验结果
进行分析和总结。
实验器材,电源、电阻、导线、万用表、开关等。
实验原理,叠加原理是指在一个线性电路中,各个电源分别接通时,电路中各
元件的电压、电流等物理量之和等于各个电源单独接通时的物理量之和。
实验步骤:
1. 搭建实验电路,确保电源、电阻等元件连接正确。
2. 分别接通不同的电源,记录各元件的电压、电流值。
3. 对比各个电源单独接通时的物理量之和与各个电源同时接通时的物理量之和。
实验结果与分析:
通过实验我们得出了以下结论:
1. 在电路中,叠加原理成立。
无论是单独接通电源还是同时接通多个电源,电
路中各元件的物理量之和都等于各个电源单独接通时的物理量之和。
2. 通过实验数据的对比分析,我们发现叠加原理在电路中的应用十分有效,能
够帮助我们更好地理解电路中各个元件的作用和相互影响。
实验总结:
本次实验验证了叠加原理在电路中的应用,通过实验我们更加深入地了解了叠
加原理的作用和意义。
叠加原理在电路分析中具有重要的意义,能够帮助我们更好地理解和分析复杂的电路系统,是电路分析中的重要工具。
结语:
通过本次实验,我们对叠加原理有了更深入的了解,也对电路分析有了更深刻的认识。
希望通过今后的实验学习,我们能够更好地掌握电路分析的方法和技巧,为今后的学习和科研打下坚实的基础。
实验三(电路)叠加定理的验证资料
实验三(电路)叠加定理的验证
实验三叠加原理的验证
一、实验目的
验证线性电路叠加原理的正确性,从而加深对线性电路的叠加性的理解。
二、原理说明
对线性电路而言,在几个独立电源共同作用下,电路的响应(电路中其它各个元件的电流、电压),可以看成是由每一个独立电源单独作用下电路响应的代数和。
叠加原理是指在线性电路中,任一支路上的电流或元件两端的电压都是电路中各个电源单独作用时在该支路中产生的电流或元件两端电压的代数和。
三、实验内容
实验电路如图1所示
E2=6V。
2、令E i单独作用时(开关S i投向E i侧,开关S2投向短路侧),用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端电压,记录。
叠加原理验证的实验报告
叠加原理验证的实验报告一、实验目的1、验证线性电路中叠加原理的正确性。
2、加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、实验原理叠加原理指出:在有多个独立电源共同作用的线性电路中,任一支路的电流(或电压)等于各个独立电源单独作用时在该支路产生的电流(或电压)的代数和。
线性电路的齐次性是指:当电路中只有一个独立源(激励)作用时,响应(电路中某一支路的电流或电压)与激励成正比。
三、实验设备1、直流稳压电源(0 30V 可调) 2 台2、直流数字电压表 1 台3、直流数字毫安表 1 台4、实验电路板 1 块5、连接导线若干四、实验内容及步骤1、按图 1 所示电路在实验板上连接好线路。
图 12、开启直流稳压电源,将电源电压调节至U1 =12V,U2 =6V。
3、测量各支路电流和各电阻两端的电压,并将数据记录在表1 中。
表 1|测量项目|I1(mA)|I2(mA)|I3(mA)|UAB(V)|UBC(V)|UAC(V)||||||||||U1、U2 共同作用|_____|_____|_____|_____|_____|_____|4、令 U2 电源单独作用(将 U1 电源关闭),调节电源电压至 U2= 6V,测量各支路电流和各电阻两端的电压,并记录在表 2 中。
表 2|测量项目|I1(mA)|I2(mA)|I3(mA)|UAB(V)|UBC(V)|UAC(V)||||||||||U2 单独作用|_____|_____|_____|_____|_____|_____|5、令 U1 电源单独作用(将 U2 电源关闭),调节电源电压至 U1= 12V,测量各支路电流和各电阻两端的电压,并记录在表 3 中。
表 3|测量项目|I1(mA)|I2(mA)|I3(mA)|UAB(V)|UBC(V)|UAC(V)||||||||||U1 单独作用|_____|_____|_____|_____|_____|_____|6、将 U1 和 U2 电源同时反向接入电路(即 U1 =-12V,U2 =-6V),重复步骤 3 的测量,并将数据记录在表 4 中。
叠加原理的验证(电工学)
实验一 叠加原理的验证一、实验目的验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、原理说明叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即电路中各电阻元件上的电流和电压值)也将增加或减小K 倍。
实验线路如图1-1所示,用DGJ-03挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。
1. 将两路稳压源的输出分别调节为12V 和6V ,接入U 1和U 2处。
2. 令U 1电源单独作用(将开关K 1投向U 1侧,开关K 2投向短路侧)。
用智能直流电压表和毫安表(接电流插头)测量表1-1所示各电压及电流,并将测量数据记入表1-1。
3. 令U 2电源单独作用(将开关K 1投向短路侧,开关K 2投向U 2侧),重复实验内容2的测量和记录。
4. 令U 1和U 2共同作用(开关K 1和K 2分别投向U 1和U 2侧), 重复上述的测量和记录。
4U U 2图 1-1表1-15. 将原U2=6V调至2U2=12V,重复实验内容3的测量和记录,数据记入表1-1中的最后一行。
6. 将R5(330Ω)换成二极管1N4007(即将开关K3投向二极管侧),重复实验内容1~5的测量过程,数据记入表1-2。
7. 分别按下故障1、故障2、故障3设置键,重复实验内容4(U1=12V和U2=6V共同作用,开关K3投向R5侧)的测量和记录,数据记入表1-3。
根据测量结果判断出故障的性质。
表1-2五、实验注意事项1. 用电流插头测量各支路电流时,或者用电压表测量电压降时,应注意仪表的极性,正确判断测得值的“+、-”号后,记入数据表格。
2. 注意仪表量程的及时更换。
六、预习思考题1. 在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源(U1或U2)短接置零?2. 实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的叠加性与齐次性还成立吗?为什么?七、实验报告1. 根据实验内容1~5的测量数据,进行分析、比较,归纳、总结实验结论,即验证线性电路的叠加性与齐次性。
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实验一 叠加原理的验证
一、实验目的
验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、原理说明
叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即电路中各电阻元件上的电流和电压值)也将增加或减小K 倍。
实验线路如图1-1所示,用DGJ-03挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。
1. 将两路稳压源的输出分别调节为12V 和6V ,接入U 1和U 2处。
2. 令U 1电源单独作用(将开关K 1投向U 1侧,开关K 2投向短路侧)。
用智能直流电压表和毫安表(接电流插头)测量表1-1所示各电压及电流,并将测量数据记入表1-1。
3. 令U 2电源单独作用(将开关K 1投向短路侧,开关K 2投向U 2侧),重复实验内容2的测量和记录。
4. 令U 1和U 2共同作用(开关K 1和K 2分别投向U 1和U 2侧), 重复上述的测量和记录。
4
U U 2
图 1-1
表1-1
5. 将原U2=6V调至2U2=12V,重复实验内容3的测量和记录,数据记入表1-1中的最后一行。
6. 将R5(330Ω)换成二极管1N4007(即将开关K3投向二极管侧),重复实验内容1~5的测量过程,数据记入表1-2。
7. 分别按下故障1、故障2、故障3设置键,重复实验内容4(U1=12V和U2=6V共同作用,开关K3投向R5侧)的测量和记录,数据记入表1-3。
根据测量结果判断出故障的性质。
表1-2
五、实验注意事项
1. 用电流插头测量各支路电流时,或者用电压表测量电压降时,应注意仪表的极性,正确判断测得值的“+、-”号后,记入数据表格。
2. 注意仪表量程的及时更换。
六、预习思考题
1. 在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源(U1或U2)短接置零?
2. 实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的叠加性与齐次性还成立
吗?为什么?
七、实验报告
1. 根据实验内容1~5的测量数据,进行分析、比较,归纳、总结实验结论,即验证线性电路的叠加性与齐次性。
2. 通过实验内容6及分析表格1-2的数据,你能得出什么样的结论?
3. 通过实验内容7及分析表格1-3的数据,判断出各故障的性质。