湖南大学电路实验报告1

HUNAN UNIVERSITY
实践报告
科目：电路分析基础
院系: 信息科学与工程学院
专业：计算机科学与技术
学号：20110801323
姓名：肖倩
2012年12月28日
实验一
实验名称：
基尔霍夫电流、电压定理的验证。

实验原理：
（1）基尔霍夫电流定律（KCL）
在集总电路中，在任意时刻，对于电路中的任意一个节点，流出与流入该节点的代数和恒等于零，即∑i=0
式中，若取流出节点的电流为正，流入节点的电流为负。

KCL 反映了电流的连续性，说明了节点上各支路电流的约束关系，它与电路中元件的性质无关。

（2）基尔霍夫电压定律（KVL）
在任意时刻，按约定的参考方向，电路中任一回路上全部元件端电压的代数和恒等于零，即∑u=0
式中，通常规定：凡支路或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号，反之取负号。

KVL说明了电路中各段电压的约束关系，它与电路中元件的性质无关。

实验目的：
①验证基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。

②通过实验加强对电压、电流参考方向的掌握和运用能力。

实验过程：（ＫＣＬ验证）
:
测试数据：
A1：285.1mA A2:91.11mA A3: 194.0mA A1=A2+A3，即基尔霍夫电流定理成立
理论数据：
A1：300mA A2:100mA A3: 200mA
理论与实际基本相符
（ＫＶＬ验证）：
测试数据：
V1: 4.861V V2: 3.570V V3:3.570V V4: 1.139V 另外E1: 12V E2: 6V
在左边的网孔，V1+V2+V3-E1=0
在右边的网孔，V2+V3-E2-V4=0
大网孔，V1+V2+E2-E1=0
故验证了基尔霍夫电压定理成立
实验二
实验名称：
验证戴维南定理
实验原理：
任何一个线性含源一端口网络，对外电路来说，总可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效置换；此电压源的电压等于外电路断开时端口处的开路电压uoc，而电阻等于一端口的输入电阻（或等效电阻Req）。

实验目的：
加强对戴维南等效的理解
更加熟练的掌握对workbench的应用
实验过程
1、设计有源二端网络（含有独立源和电压控制电流源）
2、通过电压表、电流表测量二端网络的开路电压Uoc和短路电流Isc
3、用戴维南等效电路代替二端网络，并与理论值进行比较。

负载ＲL电压负载ＲL电流
原电路 5.994Ｖ 5.994 mA
戴维南电路 5.992Ｖ 5.992 mＡ
误差比较0.033﹪0.033﹪
在误差允许的范围内，验证戴维南定理成立
实验三
实验名称：
叠加定理的验证
实验原理：
如果一个电路中存在多个电源，那么我们在求么个电路原件的一些值，如：通过他的电流，他两端的电压等。

求解这些值的时候，可以分别看这些电源中的一个而其他的电源，电压源看成短路，电流源看成开路。

分别求出每个电源的作用然后将这些值加起来。

就是所求。

实验目的：
用叠加定理计算以下电路中通过某一电路支路的电流的大小。

实验过程：
1、所有电源共同作用时电路某一支路电路情况
2、左边12V电压源单独作用时
3、3A电流源单独作用时
4、右边12V电压源单独作用时
I=I12V+I3A+I12V,
得：叠加定理成立
本次实验的实验体会：
1、由于初次使用workbench，对其中各种操作并不熟悉，实验过程出现了相当多的问题：
①不知道某些元件在哪个位置。

②各种元件符号的参数的设置无从下手。

③连接各元件的线没有完全接上。

④不知道很多元件可通过Rotate进行翻转从而改变元件的正负顺序
⑤元件之间的连线有先后顺序。

2、通过此次实验，验证了基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL），增加了对电路分析理论知识的深化认识，同时也加强了对电压和电流参考方向的运用和掌握能力。

3、本次实验的电路设计得有点简单，参数也是便于计算。

有源二端网络的戴维南等效电路的理论计算比一般的二端网络复杂一点，电路的设计再复杂一些会更具说服力。

对于戴维南等效电路和诺顿等效电路两个一起比较起来验证，应该更加有助于这部分的理解。