实验一线性网络基本定理的研究

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信息工程大学

工程实践中心实验总结报告

电路与电子技术基础课程实验总结报告实验方式：线上

实验名称实验一线性网络基本

定理的研究

指导教师丽娜成绩

姓名代震班级数媒181 学号2018062078

四、实验电路与数据记录

4.1 实验电路运行结果图：

4.2 实验数据记录

4.2.1 基尔霍夫定律的研究

电流测量：

4.2.2 叠加原理的研究

表1.1 基尔霍夫定律、叠加原理数据记录表

U R1/V U R2/V U RL/V U S1、U S2共同作用-3.63 -0.64 2.44

U S1单独作用-4.86 1.21 1.21

U S2单独作用 1.23 -1.85 1.23 U S1、U S2共同作用I1= -0.60 mA I2= -0.21 mA I L= 0.81 mA

4.2.3 戴维南定理的研究

①开路电压U OC= 4.07 V，短路电流I SC= 2.04 mA。

②等效电阻R o = 1.9951 KΩ。

4.2.4 测定原网络的外特性

表1.2 原网络外特性数据记录表

R L/Ω∞3K 2K 1K 原网络U/V 4.07 2.44 2.04 1.36 戴维南等效电路U/V 4.07 2.44 2.04 1.36

对于电路中的左侧网孔，按照标出的绕行方向，根据表格中各元件的吸收或放出的电压，

-3.63 -0.64

得出关系：Us1-Ur1+Ur2+Us2

= -6-(-3.63）+(-0.64)+3

= -0.01

这个误差在误差围之，可以用来验证KVL定律：在集总参数电路中，任一时刻，沿任一回路所有支路电压的代数和恒等于零。∑u=0

5.2 叠加原理的验证：

（提示：从表1.1中共同作用数据与单独作用数据关系来看，如何验证叠加原理？）

由表中数据可知：

-3.63 = -4.86+1.23

-0.64 = 1.21+(-1.85)

故：Us1、Us2共同作用导致的电压Ur1和Ur2等于仅有Us1作用时以及仅有Us2作用时的各对应电压值的代数和，验证了叠加原理。

5.3 戴维南定理的验证：

（提示：根据表1.2每一列两个数据的关系，说明戴维南定理是成立的。）

由表1.2可知，每一列测量的两个数据全都相等，表示用一个理想电压源与电阻的串联支路来

代替的电路效果与原电路等效，从而验证了戴维南定理。

5.4最大功率传输定理的验证：

（提示：计算出表1.3第三行各功率值，并通过计算出的功率说明最大传输定理是成立的。）

六、思考题

6.1 如何使用万用表对市电（220VAC）、碱性AA（5号）电池电压、电阻值、电容值等进行测量？

市电（220VAC）：

按图中方式连接电路，

点击运行后，按AC按钮，和启动power按钮，即可在屏幕显示电压。注意不能把人体皮肤电

阻并联在电路中。

碱性AA（5号）电池的电压测量：

点击运行后，按DC按钮，和启动power按钮，即可在屏幕显示电压。注意不能把人体皮肤电阻并联在电路中。

6.2 在实验中进行电压测量时，电压表红黑表笔与参考方向正负极的关系是什么？记录的测量值是否需要保留正负号，为什么？

答：

1.对于直流电压的测量要注意区分正负极，

如果红表笔接参考方向的正极，黑表笔接参考方向的负极，那么测量的值为正数，反之则为负数。

对于交流电压的测量，不区分红黑表笔和极性。

2.记录的测量值需要保留正负号。

因为在实际问题中的很多时候，电路往往很复杂，很难通过电路知道电压或电流的真实方向，难以事先判断电流的真实方向。为了解决这样的困难，我们引用“参考方向”这一概念，所以我们需要对记录的测量值保留正负号

6.3 进行叠加定理实验时，不作用的电压源应如何处理？为什么？

答：不作用的电压源应以短路线代替。

因为应用叠加定理时，不作用的电源需要“置零”。电压置零之后，两端的电势差就为0（就是等电势），任何电势相等的两点都可以用一根导线相连。

6.4 如网络中含有受控源，戴维南定理是否成立? 如网络中含有非线性元件呢？

答：

网络中含有受控源，戴维南定百理仍然成立。但网络中含有非线性元件则不成立。

七、心得体会

（实验过程中遇到了哪些问题，怎么查找原因，怎么分析问题和解决问题，有什么知识、能力、思维或思想方面的收获。）

在实验过程中，在各电路重新连接完成后，点击按钮运行，然后由于心急，快速地按了

停止按钮，却发现万用表还未发生变化，导致数据出错。

因为一开始就感觉这里会出现问题，所以特别留意了下，所以最终未造成大碍。

在本次实验中，在能力上，学会了用Multisim软件创建实验文件，并将其放入了好认的路径，知道了怎么在工作区放入元器件，熟悉了电压源，电阻，万用表的名称和放入方法，并学会了连接导线，按Delete删除导线，按Ctrl+R旋转元器件，按alt+x翻转元器件等操作，同时知道接地点和电路节点的重要性。

在知识上，对于基尔霍夫电流和电压定律、叠加原理、戴维南定理，都有了更清楚的了解和掌握，加深了对他们的记忆。在思维上，对于不懂的定理，多查阅资料，查阅术语，再用自己的语言表达出来，就能对定理更加了解了。在思想上，懂得了实践是检验真理的唯一标准，很多