电路基础实验报告 叠加原理

一、实验目的

1、加深对叠加定理内容及适用范围的理解

2、提高测量多支路电压、电流的能力

3、提高分析和研究实验现象的能力。

二、实验仪器与应用软件

PC机一台（Windows操作系统，CPU2.6G,内存1.7G,硬盘80G），Pspice电

路仿真软件。

三、实验原理

叠加定理表明：在一个线性有源网络中，某支路的电压（或电流），等于各

支路的电压（或电流）单独作用时，在该支路产生的电压（或电流）的代数和。

实验原理图

（a）

图1.实验原理图

四、实验内容与实验步骤

1.熟悉仿真软件Pspice。

（1）在E盘上建立文件夹，命名为：12电气1吴海东09。

（2）打开Pspice软件，点击：开始/程序/DesignLab Eval.8/Schematic，

，使计算机出现原理图编辑器界面。

2.验证叠加定理

（1）在原理图编辑器中绘制仿真电路图。

A.点击Draw/Get New Part命令调出元件浏览器，从中取出R，VDC，GND-EARTH 元件。然后将各元件按照在原理图中相应的位置上放好,即先进行元件的布局。

B. 点击Draw/Wire命令，进行元件之间的连接。

C.分别设置三组电路图并设置各组元件参数。(其中：A组 Us1 = 18V、 Us2=12V 、R1=1K 、R2=500、R3=300 B组：Us1 = 18V、 Us2=0V 、R1=1K 、R2=500、R3=300 C 组：Us1 = 0V、 Us2=12V 、R1=1K 、R2=500、R3=300) ，链接好的如图所示：

图（2）

D、将电路图用英文名MLH保存到E盘名为”12电气1班吴海东09”的文件

夹中。

E、仿真。点击Analysis下拉菜单中的simulate命令，对电路进行仿真。

F.点击工具条中的V和I图标，显示出各支路的电流和各节点的电压，如图

图3 虚拟实验结果原始数据图

I 、可得如下实验原始数据

表1 电压、电流仿真原始数据

电源电压

支路电流

节点电位

1V 2V 1I 2I 3I A U C U B U D U

18 12 11.37 10.74 22.11 18.00 6.632 12.00 0 18 0 15.16 -5.684 9.474 18.00 2.842 0 0 0 12 -3.390 16.42 12.63 0 3.790

12.00 0

注：电压单位：V ；电流单位：mA 参考方向如图1

五、数据处理与分析

将仿真数据按三位有效数据处理填入表2。电压、电流参考方向如图1。

表2 电压、电流仿真数据处理结果

电源电压

支路电流

节点电位

1V 2V 1I 2I 3I A U C U B U D U

18 12 11.4 10.7 22.1 18.0 6.63 12.0 0.00 18 0 15.2 -5.68 9.47 18.0 2.84 0.00 0.00 0 12 -3.39 16.4 12.6 0.00 3.79

12.0 0.00

注：电压单位：V ；电流单位：mA

实验分析：

根据表2的数据，有

1.当 Us1 = 18V 、 Us2=12V 、R1=1K 、R2=500、R3=300 时

V

U U U V U U U V UC U UAC D A AD C B BC A 0.1800.00.1837.563.60.124.1163.60.18=-=-==-=-==-=-=

I1= 11.3mA I2= 10.7mA I3= 22.1mA

2. 1.当 Us1 = 18V 、 Us2=0V 、R1=1K 、R2=500、R3=300 时

V

U U U V U U U V UC U UAC D A AD C B BC A 0.1800.00.18`84.284.200.0`2.1584.20.18`=-=-=-=-=-==-=-=

I1` = 15.2mA I2`= -5.68mA I3`= 9.74mA

3.当Us1 = 0V 、 Us2=12V 、R1=7K 、R2=500、R3=300 时

V

U U U V U U U V UC U UAC D A AD C B BC A 00.000.000.0``21.879.30.12``79.379.30``=-=-==-=-=-=-=-=

I1`` = -3.79mA I2`` = 16.4mA I3`` = 12.6mA

对数据分析有：

电流： I1`+ I1`` = 11.3 = I1 I2` + I2``=10.7 = I2 I3`+ I3`` = 22.1 = I3

电压： UAC` + UAC`` =11.4 = UAC UBc` + UBc`` = 5.37= UBc

UAD` + UAD`` = 18.0 = UAD

六、结论

由以上对各之路电流、电压分析可知：在一个线性有源网络中，某支路的电压（或电流），等于各支路的电压（或电流）单独作用时，在该支路产生的电压（或电流）的代数和。

七、实验感想：

1.在进行叠加原理的实验后，我增进了堆叠加原理的认识，也领略到了实验的乐趣。

2.学习应该理论与实践相结合。