實(shí)驗(yàn)一線性網(wǎng)絡(luò)基本定理的研究

1、word成都信息工程大學(xué)工程實(shí)踐中心實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告 電路與電子技術(shù)根底 課程實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)方式： 線上 實(shí) 驗(yàn)名 稱實(shí)驗(yàn)一 線性網(wǎng)絡(luò)根本定理的研究指導(dǎo)教師趙麗娜成績(jī) 姓 名代震班 級(jí)數(shù)媒181學(xué) 號(hào)2022062078四、 實(shí)驗(yàn)電路與數(shù)據(jù)記錄4.1 實(shí)驗(yàn)電路運(yùn)行結(jié)果圖：4.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄4.2.1 基爾霍夫定律的研究電流測(cè)量：4.2.2 疊加原理的研究表1.1 基爾霍夫定律、疊加原理數(shù)據(jù)記錄表UR1/VUR2/VURL/VUS1、US2共同作用-3.63-0.642.44US1單獨(dú)作用-4.861.211.21US2單獨(dú)作用1.23-1.851.23US1、US2共同作用I1= -0.60

2、 mAI2= -0.21 mAIL= 0.81 mA4.2.3 戴維南定理的研究 開(kāi)路電壓UOC= 4.07 V，短路電流ISC= 2.04 mA。 等效電阻Ro = 1.9951 K。4.2.4 測(cè)定原網(wǎng)絡(luò)的外特性表1.2 原網(wǎng)絡(luò)外特性數(shù)據(jù)記錄表RL/3K2K1K原網(wǎng)絡(luò)U/V4.072.442.041.36戴維南等效電路U/V4.072.442.041.362.5 最大功率傳輸定理表1.3 最大功率傳輸定理數(shù)據(jù)記錄表RL/3K2K1K電壓U/V功率P/W五、 數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)結(jié)論5.1 基爾霍夫電流和電壓定律的驗(yàn)證：提示： KCL驗(yàn)證：如何從I1、I2、IL三者電流關(guān)系角度驗(yàn)證KCL？ KVL

3、驗(yàn)證：選取某一回路，根據(jù)該回路上各支路電壓關(guān)系驗(yàn)證KVL。1.基爾霍夫電流定律的驗(yàn)證：選取節(jié)點(diǎn)a，由4.2.1中的圖中數(shù)據(jù)得：I1= -0.60 mAI2= -0.21 mAIL= 0.81 mA-0.60+(-0.21)+0.81=0所以：I1+I2+IL=0符合KCL定律：在集總參數(shù)電路中，任何時(shí)刻，對(duì)任一節(jié)點(diǎn)，所有支路電流的代數(shù)和恒等零。i=02. 基爾霍夫電壓定律的驗(yàn)證：對(duì)于電路中的左側(cè)網(wǎng)孔，按照標(biāo)出的繞行方向，根據(jù)表格中各元件的吸收或放出的電壓，-3.63-0.64得出關(guān)系：Us1-Ur1+Ur2+Us2 = -6-(-3.63+(-0.64)+3 = -0.01這個(gè)誤差在誤差范圍之

4、內(nèi)，可以用來(lái)驗(yàn)證KVL定律：在集總參數(shù)電路中，任一時(shí)刻，沿任一回路所有支路電壓的代數(shù)和恒等于零。u=05.2 疊加原理的驗(yàn)證：提示：從表1.1中共同作用數(shù)據(jù)與單獨(dú)作用數(shù)據(jù)關(guān)系來(lái)看，如何驗(yàn)證疊加原理？由表中數(shù)據(jù)可知：-3.63 = -4.86+1.23-0.64 = 1.21+(-1.85)故：Us1、Us2共同作用導(dǎo)致的電壓Ur1和Ur2等于僅有Us1作用時(shí)以及僅有Us2作用時(shí)的各對(duì)應(yīng)電壓值的代數(shù)和，驗(yàn)證了疊加原理。5.3 戴維南定理的驗(yàn)證：提示：根據(jù)表1.2每一列兩個(gè)數(shù)據(jù)的關(guān)系，說(shuō)明戴維南定理是成立的。由表1.2可知，每一列測(cè)量的兩個(gè)數(shù)據(jù)全都相等，表示用一個(gè)理想電壓源與電阻的串聯(lián)支路來(lái)代替的

5、電路效果與原電路等效，從而驗(yàn)證了戴維南定理。5.4 最大功率傳輸定理的驗(yàn)證：提示：計(jì)算出表1.3第三行各功率值，并通過(guò)計(jì)算出的功率說(shuō)明最大傳輸定理是成立的。六、 思考題6.1 如何使用萬(wàn)用表對(duì)市電220VAC、堿性AA5號(hào)電池電壓、電阻值、電容值等進(jìn)行測(cè)量？市電220VAC：按圖中方式連接電路，點(diǎn)擊運(yùn)行后，按AC按鈕，和啟動(dòng)power按鈕，即可在屏幕顯示電壓。注意不能把人體皮膚電阻并聯(lián)在電路中。堿性AA5號(hào)電池的電壓測(cè)量：點(diǎn)擊運(yùn)行后，按DC按鈕，和啟動(dòng)power按鈕，即可在屏幕顯示電壓。注意不能把人體皮膚電阻并聯(lián)在電路中。6.2 在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行電壓測(cè)量時(shí)，電壓表紅黑表筆與參考方向正負(fù)極的關(guān)系是什

6、么？記錄的測(cè)量值是否需要保存正負(fù)號(hào)，為什么？答：1.對(duì)于直流電壓的測(cè)量要注意區(qū)分正負(fù)極，如果紅表筆接參考方向的正極，黑表筆接參考方向的負(fù)極，那么測(cè)量的值為正數(shù)，反之那么為負(fù)數(shù)。對(duì)于交流電壓的測(cè)量，不區(qū)分紅黑表筆和極性。2.記錄的測(cè)量值需要保存正負(fù)號(hào)。因?yàn)樵趯?shí)際問(wèn)題中的很多時(shí)候，電路往往很復(fù)雜，很難通過(guò)電路知道電壓或電流的真實(shí)方向，難以事先判斷電流的真實(shí)方向。為了解決這樣的困難，我們引用“參考方向這一概念，所以我們需要對(duì)記錄的測(cè)量值保存正負(fù)號(hào)6.3 進(jìn)行疊加定理實(shí)驗(yàn)時(shí)，不作用的電壓源應(yīng)如何處理？為什么？答：不作用的電壓源應(yīng)以短路線代替。因?yàn)閼?yīng)用疊加定理時(shí)，不作用的電源需要“置零。電壓置零之后，兩

7、端的電勢(shì)差就為0就是等電勢(shì)，任何電勢(shì)相等的兩點(diǎn)都可以用一根導(dǎo)線相連。 6.4 如網(wǎng)絡(luò)中含有受控源，戴維南定理是否成立 如網(wǎng)絡(luò)中含有非線性元件呢？答：網(wǎng)絡(luò)中含有受控源，戴維南定百理仍然成立。但網(wǎng)絡(luò)中含有非線性元件那么不成立。七、 心得體會(huì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到了哪些問(wèn)題，怎么查找原因，怎么分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，有什么知識(shí)、能力、思維或思想方面的收獲。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在各電路重新連接完成后，點(diǎn)擊按鈕運(yùn)行，然后由于心急，快速地按了停止按鈕，卻發(fā)現(xiàn)萬(wàn)用表還未發(fā)生變化，導(dǎo)致數(shù)據(jù)出錯(cuò)。因?yàn)橐婚_(kāi)始就感覺(jué)這里會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，所以特別留意了下，所以最終未造成大礙。在本次實(shí)驗(yàn)中，在能力上，學(xué)會(huì)了用Multisim軟件創(chuàng)立實(shí)驗(yàn)文件，并將其放入了好認(rèn)的路徑，知道了怎么在工作區(qū)內(nèi)放入元器件，熟悉了電壓源，電阻，萬(wàn)用表的名稱和放入方法，并學(xué)會(huì)了連接導(dǎo)線，按Delete刪除導(dǎo)線，按Ctrl+R旋轉(zhuǎn)元器件，按alt+x翻轉(zhuǎn)元器件等操作，同時(shí)知道接地點(diǎn)和電路節(jié)點(diǎn)的重要性。在知識(shí)上，對(duì)于基爾霍夫電流和電壓定律、疊加原理