叠加定理和互易定理的验证
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实验2 叠加定理和互易定理 互易定理的验证 实验 叠加定理和互易定理的验证
1
实验目的
1、验证线性电路叠加定理的正确性， 验证线性电路叠加定理的正确性， 加深对线性电路的叠加性和齐次性 的认识和理解。 的认识和理解。
2、验证互易定理正确性。 验证互易定理正确性。
2
实验原理与说明
线性电路中，如果有多个独立源同时作用， 1、线性电路中，如果有多个独立源同时作用，根 据可加性，它们在任意支路中产生的电流（ 据可加性，它们在任意支路中产生的电流（或电压 ）等于各个独立源单独作用时在该支路所产生的电 或电压）的代数和。 流（或电压）的代数和。这一论述就是我们所说的 叠加原理。叠加定理只适用于线性系统。 叠加原理。叠加定理只适用于线性系统。 线性电路的齐次性是指当激励信号（ 2、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（ 立源的值）增加或减小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）也将增加或减小K 压值）也将增加或减小K倍。
n m
1
1′
+ US −
2
1
I
/ m
线性无源
In
2′
线性无源
1′
+ US −
2
2′
4
实验内容 1
1、验证线性电路叠加定理及齐次性原理，实 验证线性电路叠加定理及齐次性原理， 验线路如图所示。 验线路如图所示。 共同作用， 单独作用， 单独作用。 US1、 US2共同作用，US1单独作用，US2单独作用。
I2(mA) PR2
理论计算值
U6(v)
I2(mA)
PR2
实验内容 US1单独作用 US2单独作用 US1 、 US2 共 同作用 2US2 单独作 用
7
实验内容 2
2、验证互易定理，实验线路如图所示 验证互易定理，
R4 R1
R6
R5 R3 R1
R4
R6
R5 R3
+ U S2 − I 3/
R2 I2
+ U S2 −
R2
(a)
(b)
8
实验内容 2
如图（ 电路中激励源U =10V，接在R 支路中， 如图（a）电路中激励源Us2=10V，接在R3支路中， 测量其在R 支路中的电流响应I 测量其在R2支路中的电流响应I2；图（b）将激励 移至R 支路，测量其R 源Us2=10V 移至R2支路，测量其R3支路的电流响应 I/3。分析测量结果，并验证互易定理。 分析测量结果，并验证互易定理。
11
实验报告要求
根据实验数据表格，进行分析、比较、 根据实验数据表格，进行分析、比较、 归纳、总结实验结论， 归纳、总结实验结论，即验证线性电路 的叠加性与齐次性。 的叠加性与齐次性。验证互易定理的正 确性。 确性。 各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理 计算得出？试用上述实验数据， 计算得出？试用上述实验数据，进行计 算并作结论。 算并作结论。 心得体会及其他
− R4
U6 + R6 R5 I2 R2 R3
+ U S2 −
5
R1
+ U S1 −
实验内容 1
2、在下图中将US2提高一倍验证线性电路的齐 在下图中将U 次性。 次性。
// − U6 +
R4
R6
R5
// I2
R1 R2
R3
+ U S2 −
6
实验内容 1
将测量数据填入下表
测量 项目
U6(v)
测量值
10
实验注意事项
用电压表测量电压降时， 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， 极性，正确判断测得值的+、-号后，记 入数据表格。 入数据表格。 用电流表测量电流时， 用电流表测量电流时，应将电流表串接 于该支路中，注意仪表的极性。 于该支路中，注意仪表的极性。 注意仪表量程的及时更换。 注意仪表量程的及时更换。
R6 R6
R4 R1
R5 R3 R1
R4
R5 R3
+ U S2 − I 3/
R2 I2
+ U S2 −
R2
(a)
(b)
9
实验内容 2
将测量数据填入下表中
测量项 目 实验内容 US2 作用于 R3 支路 US2 作用于 R2 支路 测量值 理论计算值
I2 (mA)
I /3
I2 (mA)
I/3(mA)
源自文库
12
3
实验原理与说明
互易定理：是指对线性电路，当只有一个激励源（ 3、 互易定理 ： 是指对线性电路 ， 当只有一个激励源 （ 一 般不含受控源） 般不含受控源）时，激励与其在另一支路中的响应可以等 值地相互易换位置。互易定理有三种基本形式， 值地相互易换位置。互易定理有三种基本形式，如图所示 的线性电路是互易定理的形式之一， 的线性电路是互易定理的形式之一，在只有一个独立电压 源激励下，当此激励在m支路作用时， 源激励下，当此激励在m支路作用时，对n支路引起的电流 响应，等于此激励移至n支路后， 响应，等于此激励移至n支路后，在m支路中引起的电流响 应，即。 / I =I
1
实验目的
1、验证线性电路叠加定理的正确性， 验证线性电路叠加定理的正确性， 加深对线性电路的叠加性和齐次性 的认识和理解。 的认识和理解。
2、验证互易定理正确性。 验证互易定理正确性。
2
实验原理与说明
线性电路中，如果有多个独立源同时作用， 1、线性电路中，如果有多个独立源同时作用，根 据可加性，它们在任意支路中产生的电流（ 据可加性，它们在任意支路中产生的电流（或电压 ）等于各个独立源单独作用时在该支路所产生的电 或电压）的代数和。 流（或电压）的代数和。这一论述就是我们所说的 叠加原理。叠加定理只适用于线性系统。 叠加原理。叠加定理只适用于线性系统。 线性电路的齐次性是指当激励信号（ 2、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（ 立源的值）增加或减小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）也将增加或减小K 压值）也将增加或减小K倍。
n m
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1′
+ US −
2
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线性无源
In
2′
线性无源
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+ US −
2
2′
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实验内容 1
1、验证线性电路叠加定理及齐次性原理，实 验证线性电路叠加定理及齐次性原理， 验线路如图所示。 验线路如图所示。 共同作用， 单独作用， 单独作用。 US1、 US2共同作用，US1单独作用，US2单独作用。
I2(mA) PR2
理论计算值
U6(v)
I2(mA)
PR2
实验内容 US1单独作用 US2单独作用 US1 、 US2 共 同作用 2US2 单独作 用
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实验内容 2
2、验证互易定理，实验线路如图所示 验证互易定理，
R4 R1
R6
R5 R3 R1
R4
R6
R5 R3
+ U S2 − I 3/
R2 I2
+ U S2 −
R2
(a)
(b)
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实验内容 2
如图（ 电路中激励源U =10V，接在R 支路中， 如图（a）电路中激励源Us2=10V，接在R3支路中， 测量其在R 支路中的电流响应I 测量其在R2支路中的电流响应I2；图（b）将激励 移至R 支路，测量其R 源Us2=10V 移至R2支路，测量其R3支路的电流响应 I/3。分析测量结果，并验证互易定理。 分析测量结果，并验证互易定理。
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实验报告要求
根据实验数据表格，进行分析、比较、 根据实验数据表格，进行分析、比较、 归纳、总结实验结论， 归纳、总结实验结论，即验证线性电路 的叠加性与齐次性。 的叠加性与齐次性。验证互易定理的正 确性。 确性。 各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理 计算得出？试用上述实验数据， 计算得出？试用上述实验数据，进行计 算并作结论。 算并作结论。 心得体会及其他
− R4
U6 + R6 R5 I2 R2 R3
+ U S2 −
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R1
+ U S1 −
实验内容 1
2、在下图中将US2提高一倍验证线性电路的齐 在下图中将U 次性。 次性。
// − U6 +
R4
R6
R5
// I2
R1 R2
R3
+ U S2 −
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实验内容 1
将测量数据填入下表
测量 项目
U6(v)
测量值
10
实验注意事项
用电压表测量电压降时， 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， 极性，正确判断测得值的+、-号后，记 入数据表格。 入数据表格。 用电流表测量电流时， 用电流表测量电流时，应将电流表串接 于该支路中，注意仪表的极性。 于该支路中，注意仪表的极性。 注意仪表量程的及时更换。 注意仪表量程的及时更换。
R6 R6
R4 R1
R5 R3 R1
R4
R5 R3
+ U S2 − I 3/
R2 I2
+ U S2 −
R2
(a)
(b)
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实验内容 2
将测量数据填入下表中
测量项 目 实验内容 US2 作用于 R3 支路 US2 作用于 R2 支路 测量值 理论计算值
I2 (mA)
I /3
I2 (mA)
I/3(mA)
源自文库
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实验原理与说明
互易定理：是指对线性电路，当只有一个激励源（ 3、 互易定理 ： 是指对线性电路 ， 当只有一个激励源 （ 一 般不含受控源） 般不含受控源）时，激励与其在另一支路中的响应可以等 值地相互易换位置。互易定理有三种基本形式， 值地相互易换位置。互易定理有三种基本形式，如图所示 的线性电路是互易定理的形式之一， 的线性电路是互易定理的形式之一，在只有一个独立电压 源激励下，当此激励在m支路作用时， 源激励下，当此激励在m支路作用时，对n支路引起的电流 响应，等于此激励移至n支路后， 响应，等于此激励移至n支路后，在m支路中引起的电流响 应，即。 / I =I