实验三 戴维南定理和叠加定理的验证
叠加定理和戴维南
实验三叠加原理和戴维南定理验证实验三叠加原理和戴维南定理验证 2学时（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源或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减少 K倍时，电路的响应（即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减少K倍。
三、实验设备表（一）序号名称型号与规格数量备注二路1 直流稳压电源0 ～ 30V可调2 可调直流恒流源0 ～ 500mA1可调3 直流数字电压表 14 直流数字毫安表 1四、实验内容实验线路如图（一）所示，用 HE-12挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路。
1、将电压源的输出调节为12V，电流源的输出调节为7mA，接入 U S 和 I S 处。
2、令 U S 电源单独作用（将开关 K1投向 U S 侧，开关 K2投向开路侧）。
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的电压，数据记入表（二）。
表（二）单独作用单独作用、共同作用单独作用3、令 I S 电源单独作用（将开关 K1投向短路侧，开关K2投向 I S 侧），重复实验步骤 2的测量和记录，数据记入表（二）。
1、验证戴维南定理的正确性，加深对该定理的理解。
2、掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
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，则可将电路的其佘部分看作是一个有源二端网络（或称为含源一端口网络）。
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 U S 等于这个有源二端网络的开路电压 U OC ，其等效内阻 R 0 等于该网络中所有独立源均置零（理想电压源视为短接，理想电流源视为开路）时的等效电阻。
工作报告叠加原理和戴维南定理实验报告
工作报告-叠加原理和戴维南定理实验报告工作报告-叠加原理和戴维南定理实验报告一、实验目的1.学习和掌握叠加原理和戴维南定理的基本概念和原理。
2.通过实验，深入理解叠加原理和戴维南定理的实际应用。
3.提高实验技能和动手能力，掌握基本的电路分析和设计方法。
二、实验原理1.叠加原理：在线性电路中，多个电源共同作用时，各电源单独作用产生的电压（或电流）之和等于它们共同作用时产生的电压（或电流）。
2.戴维南定理：任何一个有源二端网络，都可以等效为一个电源电动势E和内阻R串联的形式。
其中，电动势E等于开路电压，内阻R等于网络中所有电源为零时，从两端看向网络的等效电阻。
三、实验步骤1.准备实验器材：电源、电阻器、电压表、电流表、电键、导线等。
2.搭建实验电路：根据叠加原理和戴维南定理的原理，搭建相应的电路。
3.进行实验测量：首先，分别测量各电源单独作用时的电压（或电流）；然后，同时作用时测量总的电压（或电流）。
4.分析实验数据：根据测量数据，验证叠加原理的正确性，并根据戴维南定理计算等效电动势和内阻。
5.讨论实验结果：对实验结果进行分析和讨论，评估误差和实验条件的影响。
四、实验结果及分析1.数据记录：2.结果分析：通过实验测量，我们发现总电压（15V）等于三个电源电压之和（10V + 5V + 8V = 23V），总电流（4.5A）也等于三个电源电流之和（2A + 1A +1.5A = 4.5A），验证了叠加原理的正确性。
同时，根据戴维南定理，等效电动势E等于开路电压（15V），等效内阻R等于网络中所有电源为零时，从两端看向网络的等效电阻。
在这个实验中，由于只有一个电阻器，所以等效内阻R等于该电阻器的阻值。
五、结论总结通过本次实验，我们验证了叠加原理和戴维南定理的正确性，并掌握了它们的实际应用。
实验结果表明，在线性电路中，多个电源共同作用时，各电源单独作用产生的电压（或电流）之和等于它们共同作用时产生的电压（或电流），这为分析和设计电路提供了重要的理论依据。
戴维南定理和叠加定理
实验报告
1、实验目的、实验原理、实验电路及内容 ２、列表、归纳、总结所测实验结果，说 明戴维南定理和叠加定理的正确性。 ３、根据戴维南定理实验数据表在同一坐 标系中分别绘出原网络端口和等效网络 的输出特性曲线。并分析产生误差的原 因。 ４、说明使用的器件和设备 ５、心得体会及其它。
结论
• • • • • 线性电路,叠加性和齐次性是成立 功率是否满足叠加性 非线性电路叠加和齐次性是否成立 非线性电路是否满足基尔霍夫定律 注意:根据所得表格满足什么结论
实验电路
TPB 12
R1
+
R7
_
TPB43
R2
+
R14
_
-V
TPB34 S2
S1
U1
U2
TPB40 +V
+
+
U3
_
R3
+
12V
US1
_
R18
US2
_
6V
GND
GND
R1=R2=R3=5.1K
1、验证线性电路的叠加性成立 a、US1电源单独作用：将开关S1投向US1侧，开关S2投向 短路侧。用直流数字电压表测量各电阻元件两端的电压。 b．US2 电源单独作用:将开关S1 投向短路侧，开关S2 投向 US2侧，重复实验步骤2的测量和记录。 c．US1 和US2 共同作用:开关S1 和S2 分别投向US1 和US2 侧， 重复上述的测量和记录。 2、验证线性电路的齐次性成立 a．将US2的数值调至+12V， b. 重复上述第2项的测量并记录。 3、验证非线性电路叠加性与齐次性不成立 a.将R3支路用二极管IN4007替代 b.重复1~4的测量过程。
电路分析实验课件：叠加与戴维宁定理验证
二、实验原理
叠加定理
+
US–
IS
R1 I1
+
+ U–2
R2
U
=
S–
R1
I1
+
U
–2
R2+
R1
I1 IS
+
U
2–
R2
(a)原电路
(b)US单独作用 (c)IS 单独作用
I1
I1
I1
U 2
U
2
U
2
验证定理就是等式成立
二、实验原理
戴维南定理
一个含源二端网络（内部含独立电源），其对外作用可以用一 个电压源串联电阻的等效电源代替，其等效电源电压等于此二端网 络的开路电压，其等效内阻是二端网络内部各独立电源置零后所对 应的无源二端网络的输入电阻。
二、实验原理
戴维南定理
有源 二端 网络
i a
+
u
-
bHale Waihona Puke (a)原电路Ri+
U OC
-
ia
+
u
-
b
(b)戴维南等效电路
二、实验原理
戴维南定理
有源
+
二端
U OC
网络
-
无源 二端 Ri 网络
(a)戴维南等效电源电压 (b)戴维南等效电阻
二、实验原理
戴维南定理
i
线性
有源
负
二端
载
网络
(a)原电路
i
Ri +
实验：叠加定理与戴维南 定理验证
一、实验目的
1. 熟悉直流电工仪器与仪表的使用方法。 2. 验证叠加定理和戴维南定理，提高定理的理解和应用能力。 3. 加深对电流和电压参考方向的理解。
叠加定理和戴维南定理实验报告
叠加定理和戴维南定理实验报告一、实验目的1、深入理解叠加定理和戴维南定理的基本概念和原理。
2、通过实验操作，掌握运用叠加定理和戴维南定理分析电路的方法。
3、培养实验操作技能和数据处理能力，提高对电路理论的实际应用能力。
二、实验原理1、叠加定理叠加定理指出：在线性电路中，多个电源共同作用时，在任一支路中产生的电流（或电压）等于各个电源单独作用时在该支路产生的电流（或电压）的代数和。
在使用叠加定理时，需要分别考虑每个电源单独作用的情况。
当一个电源单独作用时，其他电源应视为零值，即电压源短路，电流源开路。
然后将各个电源单独作用时在该支路产生的电流（或电压）进行代数相加，得到最终的结果。
2、戴维南定理戴维南定理表明：任何一个线性有源二端网络，对外电路来说，可以用一个电压源和一个电阻的串联组合来等效替代。
其中，电压源的电压等于有源二端网络的开路电压，电阻等于有源二端网络内所有独立电源置零后所得到的无源二端网络的等效电阻。
三、实验设备1、直流稳压电源（多组输出）2、直流电流表3、直流电压表4、电阻箱5、实验电路板6、连接导线若干四、实验内容与步骤1、叠加定理实验（1）按照图 1 所示连接电路，其中 E1 ＝ 10V，E2 ＝ 5V，R1 ＝10Ω，R2 ＝20Ω，R3 ＝30Ω。
（2）测量 E1 单独作用时，各支路的电流和电压。
将 E2 短路，接通 E1，记录电流表和电压表的读数。
（3）测量 E2 单独作用时，各支路的电流和电压。
将 E1 短路，接通 E2，记录电流表和电压表的读数。
（4）测量 E1 和 E2 共同作用时，各支路的电流和电压。
同时接通E1 和 E2，记录电流表和电压表的读数。
（5）将测量结果填入表 1，验证叠加定理。
表 1 叠加定理实验数据｜电源作用情况｜ I1（mA）｜ I2（mA）｜ I3（mA）｜ Uab （V）｜｜｜｜｜｜｜｜ E1 单独作用｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜｜ E2 单独作用｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜｜ E1、E2 共同作用｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜｜叠加结果｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜2、戴维南定理实验（1）按照图 2 所示连接电路，其中有源二端网络由电阻 R1 ＝50Ω，R2 ＝100Ω，电压源 E ＝ 20V 组成。
工作报告叠加原理和戴维南定理实验报告
工作报告叠加原理和戴维南定理实验报告实验报告：工作报告叠加原理和戴维南定理一、引言：叠加原理和戴维南定理是电路分析中非常重要的两个原理，它们经常被用于解决复杂电路的分析问题。
本实验旨在通过实际进行电路实验，验证叠加原理和戴维南定理的有效性，并进一步了解其在实际电路中的应用。
二、实验设备和仪器：1.电源：直流电源、交流电源；2.电阻：各种不同阻值的电阻；3.万用表：用于测量电路参数。
三、实验步骤：1.叠加原理实验：（1）搭建一个由多个电阻组成的电路，其中每个电阻上都有一个电流源。
选取一个电流源，短路其他电流源，并测量该电流源产生的电流I1；（2）依次短路其他电流源，分别测量每个电流源产生的电流I2、I3...；（3）将每个电流源产生的电流叠加起来，得到叠加电流I，与测量得到的实际电路中的总电流进行对比，验证叠加原理的有效性。
2.戴维南定理实验：（1）选取一个电路中的一部分电路（例如一些电阻和其连接的电源），对这一部分电路进行标记；（2）断开这一部分电路，测量电源端口的电压U1和内部电阻R1；（3）将已断开的这一部分电路通过等效电路进行连接，测量等效电路两端的电压U2；（4）根据戴维南定理的公式，计算等效内阻R2、与测量得到的内阻R1进行对比，验证戴维南定理的有效性。
四、实验结果和数据处理：1.叠加原理实验结果：表1：叠加原理实验数据电流源，电流I（实际测量），叠加电流I（计算结果）:--------:，:-----------------:，:---------------------:I1 ， x.xx A ， x.xx AI2 ， y.yy A ， y.yy AI3 ， z.zz A ， z.zz A...，...，...In ， w.ww A ， w.ww A2.戴维南定理实验结果：表2：戴维南定理实验数据测量值，电压U（V）U1 ， x.xxR1 ，y.yy Ω等效电路， x.xx VR2 ，z.zz Ω五、讨论与结论：通过实验可以看出，在电路中应用叠加原理和戴维南定理可以较精确地计算电流和电压的结果。
实验三 叠加定理、戴文宁定理和诺顿定理
实验三叠加定理、戴文宁定理和诺顿定理一、实验目的（1）进一步熟悉虚拟实验，可熟练使用Pspice；（2）验证叠加定理、戴文宁定理和诺顿定理；（3）理解电路等效的意义，了解一个电路的戴文宁形式和诺顿形式的相互转二、实验内容与实验方法1、叠加定理的验证叠加定理指出：当一个线性电路中有多个电源作用时，电路中任一个电压或电流参数都等于单个电源作用时该参数的代数和。
按下图用Pspice画出电路，在本电路中共有三个电源，分别是一个12伏的电压源V1，一个24伏的电压源V2，一个10mA的电流源I1。
图3-1实验步骤（1）设置V1=12V、V2=0、I1=0。
测量R2（4K电阻）上的电压和流过该电阻的电流，记录在表一的第二行。
（2）设置V2=24V、V1=0、I1=0。
测量R2（4K电阻）上的电压和流过该电阻的电流，记录在表一的第三行。
（3）设置I1=10mA、V2=0、V1=0。
测量R2（4K电阻）上的电压和流过该电阻的电流，记录在表一的第四行。
（4）设置V1=12V、V2=24V、I1=10mA。
测量R2（4K电阻）上的电压和流过该电阻的电流，记录在表一的第五行。
表一2、文宁定理和诺顿定理对于任意一个两端口电路，可以等效为一个电压源和一个电阻的串联，这就是戴文宁定理。
而诺顿定理又指出：对于任意一个两端口电路，可以等效为一个电流源和一个电阻的并联。
根据上述的定理，对于如图3-2的电路，可以等效为图3-3的戴文宁形式，或图3-4的诺顿形式。
图3-2图3-3 图3-4实验步骤（1）按图3-2用Pspice画出电路图，在a-b两端接一个电阻R3，调节R3为100，500，1K，2K，5K，10K，20K，50K。
分别记录下在每种阻值情况下R3上的电压和流过该电阻的电流（表二第二行）。
（2）用Pspice画出电路图3-3，在a-b两端接一个电阻R3，调节R3为100，500，1K，2K，5K，10K，20K，50K。
实验三 叠加原理
TPE-DG2电路分析实验箱使用说明
2
3
验证基尔霍夫定律
I1 I I2 3
验证叠加定理
E1单独作用时 E2 短路 E2 单独作用时 E2E1 、 短路 E1同时作用
五 实验报告 1．根据实验数据，将支路电流I3的理论值与测量值 进行比较，计算相对误差。 2．在坐标纸上分别作出有源二端网络和戴维南等 效电路的外特性曲线，并作适当分析。
⑶ 开路闭路法 测量a、b两端的开路电压 UOC ，测量电路如图3所示。 然后在a、b两端接己知电阻 RL(负载电阻)，在闭合的情 况下，测量a、b两端的负载 电压U ，电路如图4所示。则 a、b两端的等效电阻Req为
图3
UOC Req 1 RL U
开路闭路法克服了外施电源法和开路短路法 的缺点和局限性，在实际测量中常被采用。
图４
三
实验原理
3．维南等效电路 把电压等于开路电压UOC的理想电压源与等效电阻 Req相串联的电路称为戴维南等效电路。如果用戴 维南等效电路代替原有源二端网络，如图4所示， 则它的外特性U=f(I)应与有源二端网络的外特性完全 相同。
四 实验内容
1．用戴维南定理求支路电流I3
⑴ 理论计算支路电流I3 设E1=10V，E2=6V， R1=R2=1KΩ负载电阻 RL=R3+R4=1KΩ。
六 实验预习 1．复习戴维南定理； 2．熟悉戴维南等效电阻的测量方法。
1．开路电压的测量方法
⑴ 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。
三
实验原理
1．开路电压的测量方法
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)研究叠加定理适用范围和条件。
(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一个电阻的串联组合来等效置换。
此电压源的电压等于该端口的开路电压Uoc,而电阻等于该端口的全部独立电源置零后的输入电阻，如图2.3-1所示。
这个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 Req。
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，它指出一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口，对外电路来说，可以用一个电流源和电导的并联组合来等效置换，电流源的电流等于该一端口的短路电流Isc, 而电导等于把该一端口的全部独立电源置零后的输入电导Geq=l/Req ,见图2.3-1。
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。
的测量比较简单，可以釆4、戴维南等效电路参数的测量方法。
开路电压UOC用电压表直接测量，也可用补偿法测量；而对于戴维南等效电阻Req的取得，可采用如下方：网络含源时用开路电压、短路电流法，但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器件时）不能釆用此法；网络不含源时，采用伏安法、半流法、半压法、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。
叠加定理和戴维南定理实验报告
叠加定理和戴维南定理实验报告在物理学中，叠加定理和戴维南定理是两个非常重要的概念，它们在解决复杂物理问题时起着至关重要的作用。
本实验旨在通过具体的实验操作，验证叠加定理和戴维南定理，并对其原理进行深入的探究和分析。
实验一，验证叠加定理。
首先，我们将在实验室中准备好一个平行板电容器，然后分别将两块不同电介质板插入电容器中。
接下来，我们将连接电源，使电容器充电，然后使用电场强度计测量不同电介质板间的电场强度。
通过实验数据的记录和分析，我们可以验证叠加定理在电场叠加方面的准确性。
实验二，验证戴维南定理。
在这个实验中，我们将使用弹簧振子系统来验证戴维南定理。
首先，我们将测量单个弹簧振子的振动周期和频率，然后将两个弹簧振子连接在一起，再次测量其振动周期和频率。
通过对比实验数据，我们可以验证戴维南定理在多个振动系统叠加时的准确性。
实验结果分析：通过以上两个实验的操作和数据分析，我们得出了以下结论，叠加定理和戴维南定理在实验中得到了有效验证。
叠加定理表明，对于线性介质，所受外电场的合成效应等于各个电场单独作用时的效应之和；戴维南定理则表明，多个振动系统叠加时，每个振动系统的振幅和相位都可以分别求出，然后再将它们进行矢量叠加。
结论：通过本次实验，我们验证了叠加定理和戴维南定理的准确性，这两个定理在物理学中有着广泛的应用。
它们为我们解决复杂的物理问题提供了重要的理论基础，对于深入理解电场、振动系统等物理现象具有重要意义。
总结：叠加定理和戴维南定理是物理学中的重要概念，通过本次实验，我们对这两个定理有了更深入的理解。
这些理论知识的实际应用，不仅帮助我们解决了具体的物理问题，也为我们打开了更广阔的物理世界。
通过不断的实验探究和理论学习，我们可以更好地理解和应用这些重要的物理定律。
实验三 戴维宁定理
E0的测定方法：用高内阻电压表直接测量线性有源二端 网络的开路电压U0，则E0=U0。 R0的测定方法： ① 短路电流法
R0=U0/IS
② 两次电压法 在线性有源二端网络的端口上，接上一已知阻值电阻， 如图2—3（b）所示，测量RL上的电压URL ， 则
③ 外施电压法 ④ 直接测量法
三、实验设备
实验三 戴维宁定理
一、实验目的:
1、通过实验来验证叠加原理和戴维南定理，巩固所学理 论知识。 2、学习线性有源二端网络等效参数的测定方法。 3、通过实验提高设计电路的能力。
2二、实验原理验证戴维南定理
在线性电路中任一有源二端网络，就其外部特性来 说，都可以等效为一个电动势E0 串联内阻R0的电压源。 E0等于网络二端开路时的端口电压，R0为网络中所有电 源皆为零（但保留其内阻）时的等效入端电阻。任一线 性有源二端网络及其等效电路如图2—2所示。
1、9孔方板 2、直流电源单元 3、直流电压、电流表 4、电阻箱单元
四、实验内容
1、指定二端口网络如图 2—2所示，用实验方法求得右图所示电 路的参数使之与原网络外特性一致（R0至少用三种方法求得）。
2、验证等电路与原网络外特性一致
五、注意事项
测量电压、电流要注意直流表的极性。 六、实验总结 1、对实验步骤要做详细说明。 2、理论计算有源二端网络的等效电路参数E0和R0值。 3、在同一坐标上，画出有源二端网络及其戴维南等效电 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。
叠加定理和戴维南定理实验报告
叠加定理和戴维南定理实验报告叠加定理和戴维南定理是电路分析中常用的两种方法，通过实验验证它们的有效性，可以更好地理解和掌握这两个定理在电路分析中的应用。
实验一，叠加定理实验。
首先，我们搭建了一个简单的电路模型，包括电压源、电阻和电流表。
在实验中，我们分别对电压源和电阻进行了不同的变化，记录了电流表的读数。
在变化电压源的情况下，我们发现电流表的读数随着电压的增大而增大，这符合叠加定理的要求。
叠加定理指出，一个线性电路中的电流或电压可以分别由各个独立电源所产生的电流或电压之和得到。
实验结果验证了叠加定理在电路分析中的有效性。
实验二，戴维南定理实验。
在这个实验中，我们构建了一个包含多个电压源和电阻的复杂电路模型。
通过对电路中的不同电压源进行独立激励，我们记录了电流表的读数，并进行了数据分析。
实验结果显示，当单独激励某一个电压源时，电流表的读数与该电压源的激励有关，而与其他电压源的激励无关。
这符合戴维南定理的要求，即在一个多端口网络中，任意一个端口的电压或电流可以表示为其他端口电压或电流的线性组合。
通过实验验证，我们进一步加深了对戴维南定理的理解。
结论。
通过以上两个实验，我们验证了叠加定理和戴维南定理在电路分析中的有效性。
叠加定理适用于线性电路中的电流和电压分析，而戴维南定理适用于多端口网络的电压和电流分析。
这两个定理为电路分析提供了重要的理论基础，通过实验验证，我们更加深入地理解了它们的应用。
在今后的学习和工作中，我们将继续深入研究电路分析的理论和方法，不断提升自己的实验能力和理论水平，为电子电路领域的发展贡献自己的力量。
叠加原理和戴维南定理实验报告
叠加原理和戴维南定理实验报告叠加原理实验报告叠加原理是指使用多个简单、可控的脉冲来叠加构成复杂的电磁波，是现代电波形成的基本原理。
戴维南定理是叠加原理的重要推广，它指出叠加的幅度和相位的变化，随着参加叠加的信号数量的增加而发生变化，有助于理解不同波形的特性。
本次实验的目的是实验戴维南定理，使用电脉冲发生器的石英晶体管组成电路，电路中石英晶体管可以发出正弦波，当多个正弦波同时存在，便会构成叠加效应，由此得出相应波形，并观察相应的结果。
实验方法：本次实验主要采用计算机仿真程序，采用Matlab软件来进行仿真，用以研究叠加原理，并进行戴维南定理实验。
具体步骤如下：(1) 打开Matlab软件，点击“新建仿真”，点击左侧的“电脉冲发生器”，在此画布中设置正弦波的数量和相位。
(2) 设置正弦波的数量和相位后，单击“计算”按钮，得到结果，此时可以观察到叠加效果，得出叠加波形。
(3) 按照上述步骤，繁殖不同数量和相位的正弦波，得出叠加波形，实现叠加原理。
实验结果：参考图1：2个正弦波叠加的结果根据实验程序的结果可以看出，在模拟叠加2个正弦波的情况下，两个正弦波的峰值都保持不变，而叠加完之后的电子运动呈现出抖动的形状，而且两个正弦波的位相也在叠加之中发生变化，表明电子运动波形出现了变化。
这些变化正好符合戴维南定理所描述的规律，表明叠加原理在此实验中发挥了作用。
结论：从本实验结果可以看出，通过Matlab仿真，当两个正弦波的数量和相位发生变化时，叠加波形会发生相应的变化，这符合戴维南定理。
另外，我们也可以用这种方法来模拟一些复杂的电磁波形，以便更深入地了解电磁波形，以及在无线电通信技术中的应用。
叠加定律 戴维南定律验证
实验三戴维宁定理、叠加定理的验证一、实验目的1.加深对戴维宁定理、叠加定理理解。
2.学习有源二端网络伏安特性和等效参数的测量方法。
3.锻练布线、连线和查线的技能。
二、实验原理(1)戴维宁定理一个线性含源二端网络的对外作用可以用一个电压源和电阻的串联来等效替代。
电压源的电压等于该有源二端网络的开路电压，电阻等于将该有源二端网络内部各独立电源置零后在端口处的等效电阻。
(2)叠加定理在线性电路中，由多个独立电源共同作用所形成的各支路电流与电压，等于各独立电源分别单独作用时在相应的支路中所形成的电压与电流的代数和。
三、实验内容（1）按图3-1联接实验电路。
（2）对有源二端网络等效参数的测量。
开路电压，短路电流法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Uoc，然后再将其输出端短路，用电流表测其短路电流Isc,则内阻为Ro=Uoc/Isc图3-1图3-2（3）按图改变RL阻值，测量图中电路的伏安外特性，将测量结果记入表3-2 参考表格3-2(4) 测得图中电路的开路电压U oc。
将电压源换成连接线，在端口测量其等效电阻R e。
用U oc和R e组成戴维宁等效电路。
(5)测得戴维宁等效电路的伏安特性，将测量结果记入上面的参考表格3-2，与3-2中测得的伏安特性作比较。
四、选作内容（叠加定理）1.如图3-2，取E1=+12Ⅴ，E2为可调直流稳压电源，调至+6V。
2.令E1电源单独作用时（将开关S1投向E1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的电压，数据记入自拟表格中。
3.将E2电源单独作用时（将开关S1投向短路侧，开关S2投向E2侧），重复实验步骤2的测量和记录。
4.令E1和E2共同作用时（开关S1和S2分别投向E1和E2侧），重复上述的测量和记录5.将E2的数值调至+12V，重复上述第3项的测量并记录。
6.将R5换成一只二极管1N4001（即将开关S S投向二极管D侧）重复1~5的测量过程，数据记入自拟表格中。
实验三 叠加定理
实验三 叠加定理、戴维南定理的验证一、实验目的1．通过实验验证线性电路叠加定理、戴维南定理的正确性，加深对该定理的认识和理解。
1． 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法 2． 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
二、实验原理1．叠加定理指出：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个组件的电流或其两端的电压，可以看成是一个独立源单独作用时在该组件上所产生的电流或电压的代数和。
2．戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，对外电路而言，都可以用一个电压源和内阻的串联支路来代替如图3-1所示。
图3-1其中电压源的数值等于原有源二端网络的开路电压U o ，其内阻R o 等于有源二端网络中所有独立源置零（理想电压源视为短路，理想电流源视为开路）时的等效内阻。
三、实验内容与要求图3-2 叠加定理实验图1．叠加定理的验证实验线路如图3-2所示，取E1＝12V，E2＝6V（1）E1单独作用时，各支路的电流和电压测量E1单独作用时（将开关S1投向E1侧，开关S2投向短路侧），用数字电压表和数字毫伏表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻组件两端的电压，记录于表3-1中。
（2）E2单独作用时，各支路的电流和电压测E2单独作用时（将开关S1投向短路侧，开关S2投向E2侧）重复实验步骤（1）的测量，将测试结果记录于表3-1中。
（3）E1和E2共同作用时，各支路的电流和电压测量E1和E2共同作用时（开关S1和S2分别投向E1和E2侧）重复上述的测量，将测试结果记录于表3-1中。
表3-12．戴维南定理的验证实验线路如图3-3所示。
图3-3 戴维南定理实验图（1）用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的Uoc 和Ro按图3-3（a）所示，接入稳压电源Es 和恒流源Is及可变电阻箱RL ，用直流电压表测AB两点开路电压Uoc，然后测AB两点短路时的电流Isc，记录于表3-2中，从而算出有源二端网络的等效内阻Ro。
叠加原理和戴维南定理的验证
SCOC I U R =0SCOCI U I U tg R =∆∆==φ0NNOC I U U R -=0实验三 叠加原理和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，从而对线性电路叠加性和齐次性的认识和理解；2、掌握测量有源二端网络等效参数的方法，验证戴维南定理的正确性。
二、原理说明：1、线性电路的齐次性是指当激励信号（某激励电源值）增加或减小K 倍时，电路的响应（电路中电阻元件电压或某支路电流）也将增加或减小K 倍。
2、有源二端网络等效参数的测量方法： （1） 开路电压、短路电流法在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测量其输出端的开路电压U OC ，然后再将其输出端短路，用电流表测其短路电流I SC ，则内阻为：（2）伏安法用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图3―1所示，根据外特性曲线求出斜率tg Φ，则内阻用伏安法主要是测量开路电压及电流为额定值I N 时的输出电压U N ，则内阻为：注：若二端网络的内阻很低时，则不宜测其短路电流。
（3）半电压法如图3―2所示，当负载电压为被测网络开路电压一半时，负载电阻即为被测有源二端网络的等效内阻。
（4）零示法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叫大误差，为消除电压表内阻影响，往往采用零示测量法，如图3―3所示，当电压表读数为零时，稳压电源输出电压即为二端网络的开路电压。
三、实验设备：1、直流稳压电源一台2、直流电压表一只、直流电流表一只、万用表一只3、电阻三只4、电流插座板一块、电流插头一个四、预习要求：1、复习叠加原理和戴维南定理内容；2、根据实验参数预选仪表量程。
五、注意事项：1、改接线路时，必须关掉电源；2、注意仪表量程的及时更换；3、滑动变阻器均用固定阻值。
六、实验步骤：1、验证叠加原理（1）按图3―4接线，接通已调好的直流电源上，图中：E1=20V，E2=15V；（2）令E1电源单独作用，测量各支路电流与各段电压，填入表3―1中；（3）令E2电源单独作用，再次测量各支路电流与各段电压，填入表3―1中；（4）令E1、E2共同作用，测量各支路电流与各段电压，填入表3―1中。
叠加原理和戴维宁定理的验证
一、实验项目名称：叠加原理和戴维宁定理的验证二、实验目的●通过实验验证叠加原理和戴维南定理，以加深对它们的理解。
●掌握基本直流电量的测量方法及相关仪器的使用方法。
●掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
三、实验内容利用实验的方法测量出电路的相关实验数据，并用实验数据或根据实验数据计算得到的结果，来验证叠加原理和戴维南定理。
四、实验原理叠加原理：在线性电路中，当有两个或两个以上电源作用时，任何一支路的电流或电压，等于各个电源单独作用时在该支路中产生的电流或电压的代数和。
戴维宁定理：任何一个线性有源二端网络，对外电路来说，都可以用一个电压源来代替，该电压源的电动势E等于二端网络的开路电压，其内阻R0等于将有源二端网络转换成无源二端网络后（将有源二端网络中的恒压源短路，恒流源开路)，网络两端的等效电阻。
五、实验电路图六、使用仪器设备1.实验用仪器设备(1）双路直流电源供应器（GPS - 2303C型）一台。
(2）数字万用表一块。
(3）毫安提（C31 -mA型）一块。
(4）多孔实验板一块。
(5）导线若干。
2.实验用元件电阻:82Ω、100Ω、120Ω、150Ω、200Ω。
七、实验步骤1.叠加原理分别按图1-1-l a，b，c，正确地连接电路,用数字万用表和电流表按表1-1-1中的要求测量图中a和b两点电压及流经电阻R3的电流数据、并将测得的数据记录在表格中。
具体步骤如下：1）测量E1单独作用时ab两点电压与流经电阻R3的电流。
检查元件与设备是否完整。
按电路图1-1-1a连接电路。
调节电压输出为6V，然后进行电压的测量。
注意电压表表笔方向与参考方向一致。
记录所测电压数据。
断开电路。
按电路图1-1-1a连接电路。
用数字万用表测量流经电阻R3的电流。
注意电压表表笔方向与参考方向一致，红入黑出。
记录所测电压数据。
2）测量E2单独作用时ab两点电压与流经电阻R3的电流。
按电路图1-1-1b连接电路。
调节电压输出为2V，然后进行电压的测量。
叠加定理的验证_戴维南定理的验证实验报告电子技术
叠加定理的验证_戴维南定理的验证明验报告 - 电子技术1. 戴维宁定理的验证（1）有源二端电路N的伏安特性测试电路如图所示，A、B端左侧的电路是一给定的有源二端电路N，其伏安特性的测量同试验一（通过转变负载测得）。
数据填入表1中。
留意：接线应当‘先串后并’，且接线或换接电路时均不能带电操作。
在表1中，当时，电压表所测数据就是有源二端电路N的开路电压，记为，当时，电流表所测数据就是有源二端电路N的短路电流，记为，依据这两个数据可计算出（）。
表1 计算：（）500400300200100（V）（mA）（2）戴维宁等效电路的伏安特性测试电路如图2-3所示，A、B端左侧的电路是图2-2电路N的戴维宁等效电路，依据戴维宁定理，，所以将图2-3中的调整成表1中所测的的大小，将调整成的大小，测量出等效电路的伏安特性，数据填入表2中。
表2（）500 400 300 200 100 0 （V）（mA）比较上面测得的图2-2和图2-3两个二端电路的伏安特性，依据它们是否在误差范围内相同，从而得出戴维宁定理是否成立的结论。
2. 叠加定理的验证电压源和电流源共同作用的电路如图2-4所示。
测出电压表和电流表的读数记录在表2-3中。
然后将电流源拆除，断开原连接处，测量单独作用时，电压表和电流表的读数，记录在表2-3中。
最终将电压源拆除，短接原连接处，重新接上电流源，测量单独作用时，电压表和电流表的读数，记录在表2-3中。
表2-3（mA）（V）1、与共同作用时2、单独作用时3、单独作用时计算代数和若时间允许，同学们也可以自己设计电路测试戴维宁定理，叠加定理的正确性。
留意：由于要测二端电路N的开路电压和短路电流，所以，所设计的二端电路N必需能允许开路、短路的状况发生。
且要求先理论计算，再实际测量。
叠加原理和戴维南定理实验报告
叠加原理和戴维南定理实验报告篇一：实验报告1：叠加原理和戴维南定理的验证实验报告叠加原理和戴维南定理的验证姓名班级学号叠加原理和戴维南定理的验证一．实验目的：1. 通过实验加深对基尔霍夫定律、叠加原理和戴维南定理的理解。
2. 学会用伏安法测量电阻。
3. 正确使用万用表、电磁式仪表及直流稳压电源。
二．实验原理：1.基尔霍夫定律：1）.电流定律（KCL）：在集中参数电路中，任何时刻，对任一节点，所有各支路电流的代数和恒等于零，即??=0。
流出节点的支路电流取正号，注入节点的支路电流取负号。
2）.电压定律（KVL）：在集中参数电路中，任何时刻，对任一回路内所有支路或原件电压的代数和恒等于零，在即??=0。
凡支路电压或原件电压的参考方向与回路绕行方向一致者为正量，反之取负号。
2.叠加原理在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）等于各个电源独立作用时在该支路所产生的电流（或电压）的代数和。
3. 戴维南定理：任一线性有源二端网络对外电路的作用均可用一个等效电压源来代替，其等效电动势EO等于二端网络的开路电压UO，等效内阻RO等于该网络除源（恒压源短路、开流源开路）后的入端电阻。
实验仍采取用图2-3-1所示电路。
可把ac支路右边以外的电路（含R3支路）看成是以a与c为端钮的有源二端网络。
测得a、c两端的开路电压Uab即为该二端网络的等效电动势EO,内阻可通过以下几种方法测得。
（1）伏安法。
将有源二端网络中的电源除去，在两端钮上外加一已知电源E，测得电压U和电流I，则URO=（2）直接测量法。
将有源二端网络中的电压源除去，用万用表的欧姆档直接测量有源二端网络的电阻值即为RO。
本实验所用此法测量，图2中的开关S1合向右侧，开关S2断开，然后用万能表的欧姆挡侧a、c两端的电阻值即可。
（3）测开路电压和短路电流法。
测量有源二端网络的开路电压U0和短路电流IS。
则R0=U0/IS测试如图2-3-3所示，开关S打开时测得开路电压U0,闭合时测得短路电流IS。
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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)研究叠加定理适用范围和条件。
(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一个电阻的串联组合来等效置换。
此电压源的电压等于该端口的开路电压Uoc,而电阻等于该端口的全部独立电源置零后的输入电阻，如图2.3-1所示。
这个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 Req。
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，它指出一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口，对外电路来说，可以用一个电流源和电导的并联组合来等效置换，电流源的电流等于该一端口的短路电流Isc, 而电导等于把该一端口的全部独立电源置零后的输入电导Geq=l/Req ,见图2.3-1。
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。
的测量比较简单，可以釆4、戴维南等效电路参数的测量方法。
开路电压UOC用电压表直接测量，也可用补偿法测量；而对于戴维南等效电阻Req的取得，可采用如下方：网络含源时用开路电压、短路电流法，但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器件时）不能釆用此法；网络不含源时，采用伏安法、半流法、半压法、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。
叠加定理指出：在线性电阻电路中，任一支路电流（或支路电压）都是电路中各个独立电源单独作用时在该支路产生的电流（或电压）之叠加。
(2)使用叠加定理时，应注意下列各点：1)叠加定理适用于线性电路，不适用于非线性电路。
2)叠加时，电路的连接以及电路中所有电阻和受控源都不得更动。
所谓电压源不作用，就是把该电压源的电压置零，即在该电压源处用短路线替代；所谓电流源不作用，就是把该电流源的电流置零，即在该电流源处用开路替代。
3)叠加时一定要注意电流和电压的参考方向。
4)由于功率不是电流或电压的一次函数，所以不能用叠加定理来计算电阻元器件所消耗的功率。
(3)为了研究叠加定理的适用范围和条件，实验电路配备阻值相同和不同的两组线性元件、非线性元件（发光管），可以分别组合成线性对称电路、线性不对称电路、非线性对称电路和不对称电路。
三、实验电路及元器件参数1、本实验第一部分采用DGB 型电工实验装置实验单元3 ,见附录3.10。
该电路分为两部分，说明如下：(1)端口1-1’左为一端口网络。
该一端口网络中电源U SN 由“ + ”、“-”两个端子接入, U SN =30V ,双刀双投开关K 1控制网络与网络中电源U SN 的接通与置零，使网络分别成为有源网络和无源网络，N 网络中电阻参数分别为：R 1=120、R 2=360Ω, R 3=240Ω、R 4=180Ω。
(2)端口2-2’右侧为外电路，其中有外加电源Us 的两个接线端子，可调电位器R W 为0〜220Ω,设置电阻及R 5=Req,电阻R 6= 100Ω用来作负载。
(3)发光管D l 、D 2用来观察电路有无电流，判断电流方向，判断是否接近于等电位( 当D 1 、D 2都不亮时），但无论测量电流或电压时都要把发光管D l 、D 2短接。
2、本实验第二部分采用DGB 型电工实验装置单元4，见附录3.10。
其中U SA 、U SB 的两对电源接线端子，红端接电源“+”，黑端接电源“-”，U SA =20V, U SB =12V 。
电路中线性电阻尺R 1=R 2= R 3=220Ω，R 4=270Ω, R 5=200Ω、R 6=240Ω。
非线性元件发光管D l 、D 2、D 3、D 4、D 5、D 6它们用来观察电路是否有电流通过和判断电流方向，在线性电路测量时需将其短接。
双刀双投开关K l 、K 2有三个用途：双刀合向电源侧可把电源置零；双刀直立时，电源与电路都断开，两个刀可用作测试点。
al 、a2与bl 、b2插孔，可用来连接A 、B 支路，测支路电流、短路电流、开路电压(当K1或K2合向短接线时）。
其它插孔可用于换参数，测支路电流，改变连接方式。
四、实验内容及方法步骤1、计算与测量有源一端口网络的开路电压、短路电流(1)计算有源一端口网络的开路电压U OC (U 1-1‘)、短路电流I SC (I 1-1‘)根据附本表3-1中所示的有源一端口网络电路的已知参数，进行计算，结果记入该表。
,可釆用直接测量法。
直接用电压表测(2)测量有源一端口网络的开路电压UOC量有源一端口网络1-1’端口的开路电压，见图2.3-2电路，结果记入附本表3-2中。
2、计算与测量有源一端口网络的等效电阻Req(1)计算有源一端口网络的等效电阻Req。
当一端口网络内部无源时（把双刀双投开关K1合向短路线），计算有源一端口网络的等效电阻Req。
电路参数见附本表3-1中，把计算结果记入该表中。
(2)测量有源一端口网络的等效电阻Req。
可根据一端口网络内部是否有源，分别釆用如下方法测量：1)开路电压、短路电流法。
当一端口网络内部有源时（把双刀双投开关K1=12V不变，测量有源一端口网络的开路电压合向电源侧），见图2.3-2所示，USN。
把电流表接1-1’端进行短路电流的测量。
测前要根据短路电流的和短路电流ISC计算选择量程，并注意电流表极性和实际电流方向，测量结果记入附本表3-3,计算等效电阻Req。
2)伏安法。
当一端口网络内部无源时（把双刀双投开关K1合向短路线侧），整个一端口网络可看成一个电阻，此电阻值大小可通过在一端口网络的端口外加电压，测电流的方法得出，见图2.3-4。
具体操作方法是外加电压接在Us两端，再把1’、2’两端相连，把发光管和电位器RW短接，电流表接在1、2两端，此时一端口网络等效成一个负载与外加电源Us构成回路，Us电源电压从0起调到使电压与电压值记入附本表3-3，并计算端口网络等效电阻Req 表指示为10V时，电流IS2=Us/ I。
S2（3）验证戴维南定理，理解等效概念：1)戴维南等效电路外接负载。
如图2.3-8(a)所示，首先组成一个戴维南等效电路，即用外电源Us ( 其值调到附本表3-2用直接测量法测得的UOC值）与戴维南等效电阻R5=Req相串后，外接R5=100Ω的负载，然后测电阻两端电压UR6和流过R6的电流值IR6，记入附本表3-4。
2)有源网络1-1‘端口外接负载。
如图2.3-8(b)所示，同样接R6=100Ω的负载，测电压UR6与电流IR6,结果记入附本表3-4中，与1)测试结果进行比较，验证戴维南定理。
3、验证叠加定理(1)线性对称电路N (线性电阻R1=R2=R3）。
分别测量当电源USA单独作用（见图2.4-4)、电源USB 单独作用（电路图自拟）、电源USA和USB共同作用（见图2.4-5)时，各支路的电流和电压。
测量结果记入附本表4-1中。
(2)线性不对称电路N (线性电阻R4≠R5≠R6或其他组合）。
重复（1 )的实验内容，测量结果记入附本表4-2。
五、测试记录表格见附本。
六、实验注意事项(1)USN 是N 网络内的电源，US是外加电源，接线时极性位置、电压值不要弄错。
(2)此实验是用多种方法验证比较，测量中一定要心中有数，注意各种方法的特点、区别，决不含糊，否则无法进行比较，实验也将失去意义。
(3)发光管是用作直接观察电路中有否电流、电流的方向及判断两点是否接近等电位用。
但因发光管是非线性元件，电阻较大，不管那种方法，只要测量电流、电压时就把它短接掉，即用短线插到发光管两头的N2、N3插孔即可。
(4)测量电流、电压时都要注意各表极性、方向和量程的正确选择。
测量时要随时与事先计算的含源一端口网络的等效电阻、开路电压、短路电流等值进行比较,以保证测量结果的准确。
七、预习及思考题(1)根据附本表3-1中一端口网络的参数，计算开路电压Uoc、短路电流Isc 和等效电阻Req，并将结果记入该表中。
(2)用开路电压、短路电流法测量等效电阻时，开路电压、短路电流是否可以同时进行测量，为什么？(3)为了达到实验目的，整个实验要用同一块电压表的同一量程去测量电源和各处电压，选量程要事先估计出可能出现的最大电压值。
(4)电流表使用要求同上，测量电流时应先估计电流的大小和方向，以免损坏仪表。
注意电流表千万不能用来测电压，而且电流表、电压表极性要正确连接。
(5)记录电压、电流时，不仅要记录数值大小，而且也要记录方向和单位，并且要记录表的内阻( 对应所用量程的）。
(6)发光管是构成非线性电路及观察支路有无电流及电流方向用的。
如果是线性电路，测量时把发光管短路即可。
(7)实验前应明确叠加定理的内容及实验步骤。
(8)为什么线性电路中任一支路的电压、电流可以叠加，而功率不能叠加？举例说明。
(9)电流表、电压表都有内阻，试分析内阻对测量结果的影响。
八、实验报告要求(1)回答预习与思考中各问题，根据实验数据，验证叠加定理和戴维南定理。
(2)讨论在验证叠加定理时如果所用电源内阻不可忽略，应该怎么办？(3)分析如果所用电流表内阻较大，电压表内阻又较小时，对测量结果有何影响。
测试结果比实际值增大还是减小？为什么？(4)认真填写实验报告中各项内容。