叠加原理和等效电源定理.docx

实验二 叠加原理和等效电源定理
一、实验目的
1、验证线性电路中的叠加原理、戴维南定理、诺顿定理。
2、熟悉等效电源电路的短路断路和通路情况。
3、学会用实验的方法测定有源二端网络的开路电压U0和除源内阻R0。
二、实验原理
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实验二 叠加原理和等效电源定理
一、实验目的
1、验证线性电路中的叠加原理、戴维南定理、诺顿定理。
2、熟悉等效电源电路的短路断路和通路情况。
3、学会用实验的方法测定有源二端网络的开路电压U0和除源内阻R0。
二、实验原理
1、 叠加原理就是指在线性电路中有多个电源共同作用时，电路上任意一个支路上的电压或电流都是各电源 单独作用下，在各支路上产生的电压或电流的叠加（代数和）。
2、 戴维南定理是等效电源定理之一。它的内容是指任何一个线性含源二端网络，总可以用一个理想电压源 与一个电阻（内阻）串联的支路来代替。该理想电压源的电动势等于二端网络的开路电压U0,串联内阻等 于有源二端网络内电源为零时所响应的无源网络的等效电阻。
3、 诺顿定理的内容是指任何一个线性含源二端网络,总可以用一个恆流源与一个电阻（内阻）并联的支路 来代替。恆流源的电流该网络的短路电流,而电阻的含义与戴维南定理中的相同。
有源二端网络
戴维南等效电路
4、求电源内阻的方法：
⑴使用万用表用替代法测量电阻。对二端网络进行除源（将网络内电压源去源短接，电流源去源开路）后, 用万用表测出网络A、B两端开路时的电阻值R,再用万用表测量标准（高精度）电阻箱的阻值，调节电 阻箱的阻值使万用表的读数与R值相同，则电阻箱的读数即为等效内阻R0o
⑵采用测量开路电压U0和短路电流IS的方法来计算等效内阻RO,则有
⑶当网络二端不允许短路时，可串联一个电阻R （已知），测得两端电压后由下列公式计算:
⑷半电压法测等效内阻R0,即网络二端串联一个高精度可调电阻R，当测得两端电压为开路电压的一半时, 有 RO=R o
三、仪器设备
1、直流双路稳压电源 2、直流毫安表 3、直流电压表 4、万用表 5、电阻箱
四、实验内容
（一） 、任务：设计二端口网络，并对负载支路进行叠加原理、等效电路定理（戴维南、诺顿）验证
（二） 、要求：端口电路设计：
1、 由 5V、10V、30mA 三电源供电。
2、 对 500欧姆电阻负载具有最大的输出功率。
3、 端口输出电压 7V。
4、 电阻不多于5 个
（三） 测量仪器：-2-20-200mA、-2-20V
（四） 、实验方案设计： 1、设计验证叠加原理实验方案（负载为100欧姆电阻） 2、设计验证等效电路定理实验方案
（五） 、完成相关实验
（六）、实验报告要求：
1、 设计二端口测量电路
2、 对设计电路进行说明（原理及如何满足实验要求）、实验方案设计说明
3、 步骤及数据记录
4、数据处理（作图并对有关数据进行分析、误差原因分析）
5、 根据分析总结各定理的验证结果
6、 小结（实验体会）
五、实验过程
六、实验结果

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