直流電路定理實驗報告電路分析

1、電路實驗報告（仿真實驗）實驗名稱：仿真實驗一一直流電路定理實驗 實驗日期:_6_月_16_日_21_時10_分班級：姓名： 學號一、實驗目的（填寫）1、驗證疊加定理。2、學會測試線性含源一端口網(wǎng)絡等效電路參數(shù)的方法。3、驗證戴維南定理。4、驗證諾頓定理。二、實驗原理（預習后，參照指導書實驗原理填寫空白部分）1、疊加定理指出：在有多 共同作用下的線性 電路中，通過每一個 元件的電流或其兩端的電壓，可以看成是由 每一個獨立源單獨 作用時在該元件上所產(chǎn) 生的電流或電壓的 。研究線性電路的疊加性時，由于所求的疊加量是代數(shù)和，因此一定要用 來 判斷實際電壓與電流的正或負，實驗中按電路圖中的參考方向測量電

2、壓與電流，如測量值為負，則實 際方向與參考方向 ，記錄數(shù)據(jù)時保留 符號 。在線性電路疊加定理的實驗中，當測量某一電源單獨作用產(chǎn)生的電壓或電流時，其它電源應 置 零，即從電路中移去。置零電源時需要將移去電壓源的支路短路 ，移去電流源的支路立 路。將疊加定理的原理示意圖（3個）手繪在紙上，并拍照粘貼在下面空白處。（每個圖要有圖名， 直線需要用尺子畫，并標注班級姓名）2、任何一個線性含源電阻網(wǎng)絡，如果僅研究其中一條支路的電壓和電流，則可將電路的其余部 分看作是 。其端口電流與端口 電壓關系滿足 。3、簡述戴維南定理內(nèi)容： 任何一個線性含源一端口電阻網(wǎng)絡，對外電路來說，可以用一個電 壓源與電阻的串聯(lián)組

3、合等效代替，此電壓源的電壓等于這個一端口網(wǎng)絡的開路電壓，電阻等于該網(wǎng)絡 中所有獨立源均置零（理想電壓源視為短接，理想電流源視為開路）后的輸入電阻。4、簡述戴諾頓定理內(nèi)容：線性含源一端口電阻網(wǎng)絡的對外作用可以用一個電流源并聯(lián)電導的電 路來等效。其中電流源的電流等于該網(wǎng)絡的短路電流，并聯(lián)電導等于該網(wǎng)絡內(nèi)部各獨立電源置零后所 得無獨立源一端口網(wǎng)絡的等效電導。手繪戴維南等效電路和諾頓等效電路的原理圖，并拍照粘貼在下面空白處。（每個圖要有 圖名，直線需要用尺子畫，并標注班級姓名）5、戴維南定理與諾頓定理統(tǒng)稱為等效電源定理，它們是對線性含源一端口網(wǎng)絡進行等效化簡的重 要定理。求等效電路相當于確定端口電壓與

4、電流的直線方程。根據(jù)直線方程的形式，可以設計出確定 等效電路的實驗方法。實際應用時，要依據(jù)具體條件加以選擇。指導書中介紹了三種測量等效參數(shù)的方法，請按照以下分類填寫。如果一端口網(wǎng)絡允許開路和短路，可以采用哪種方法？可分別測量開路電壓UOC和短路電流ISC，得到直線在電壓坐標軸和電流坐標軸上的截距，分 別對應等效電路中電壓源的電壓和電流源的電流。如果一端口網(wǎng)絡不允許短路時，可以采用哪種方法？可測量端口的開路電壓UOC，然后將一端口網(wǎng)絡內(nèi)全部的獨立電源置0，用萬用表測出一端口網(wǎng) 絡的等效電阻，或在端口處外加電源，通過測量端口電壓U與電流I，計算U/I=Ri，得到等效電阻 Ri。當一端口網(wǎng)絡不允許開

5、路時，可以采用哪種方法？可測量端口的短路電流Isc，然后將一端口網(wǎng)絡內(nèi)全部的獨立電源置0，用萬用表測出 一端口網(wǎng)絡的等效電阻，或在端口處外加電源，通過測量端口電壓U與電流I，計算 U/I=Ri，得到等效電阻Ri。手繪測量等效參數(shù)相關的電路原理圖，并拍照粘貼在下面空白處。（每個圖要有圖名，直線需 要用尺子畫，并標注班級姓名）三、Multisim14仿真平臺，元件和儀器使用（在multisim軟件中繪制完成，截圖粘貼在空白處。）用歐姆表測量網(wǎng)絡N1 （圖6a）的端口電阻（即A、B兩點之間的電阻值）。繪制電路模型。截圖 應包括歐姆表顯示的測量值。四、預習思考題（手寫，標注班級姓名，拍照粘貼于空白處）

6、測量等效電路參數(shù)時何種情況不能測開路電壓和短路電流?計算網(wǎng)絡N2的等效電阻、開路電壓和短路電流的理論值。（要有計算過程）二U ,3 Awo五、實驗內(nèi)容根據(jù)指導書按要求在Multisim中搭建仿真模型并截圖粘貼。（要求截圖中所需儀表齊全且至少 包括一個萬用表的讀數(shù)）1、線性電路的疊加性實驗的電路模型（三個）0.035A萬用表X二 mA1:Kp-pj DAHmni： 3AH瞄I引-2000萬用表-MM MlI:Igc QAI(d4： -21.0 mA lg -| a V Q | | daM a dBR2 300QXMM11XMM2 ：設置-4.2 V2、測試線性含源一端口電阻網(wǎng)絡的戴維南與諾頓等效

7、電路參數(shù)的電路模型（三種方法任選其一，電路模型要和表2所選用的方法相符）R2 Wr 3 口口口XMM1R3AA/V10DQ13.313 mA.3、測量線性含源一端口網(wǎng)絡N2 （如圖6b）的外特性的電路模型4、測量網(wǎng)絡N2的戴維南等效電路外特性的電路模型 Req-A-VW-2O3.CQ：:aiMlR1 _Uoc :以，020% 二Z833V . . . . . . .種e疔A .5、測量網(wǎng)絡N2的諾頓等效電路外特性的電路模型（設計內(nèi)容）六、數(shù)據(jù)記錄表1線性電路的疊加性實驗數(shù)據(jù)作用于電路的電源U/VU/VI/mAI/mA計算功率pR1/wus與Is共同作用U=1.8U2=13.2L=9I2=44P

8、R1=0.0162Us單獨作用U1=6U2=9I1=30I2=30PR1 =0.18Is單獨作用U1=-4.2U；=4.2 qI1=-21I；=14PR =0.0882計算疊加結果U1+U；=1.8U；+U；=13.222I1+I1=9I2 +I；=44PR1+PR1=0.2682R1R1根據(jù)疊加定理有：U1 =U1 +U1 U2=U+U；I1 =I1 +I112=I+I；，可自行驗證數(shù)據(jù)正確性。JLJLJL 匕 匕 匕 JL JL JL 匕 匕 匕表2線性含源一端口電阻網(wǎng)絡等效電路參數(shù)的測試測量方法測量值等效電路參數(shù)的計算測量開路電壓和短路電流U=2.833V;I=13.913AR=203.

9、623Q表3線性含源一端口網(wǎng)絡的外特性RL/1KQ20%40%60%80%100%8U/V1.4041.8772.1152.2582.3542.833I/mA7.0194.6933.5252.8232.3540表4戴宣隹南等效電路的外特性RL/1KQ20%40%60%80%100%8U/V1.4041.8772.1152.2582.3542.833I/mA7.0194.6943.5252.8232.3540表5諾頓等效電路實驗RL/1KQ20%40%60%80%100%8U/V1.4041.8772.1152.2582.3542.833I/mA7.0194.6933.5252.8232.3540七、數(shù)據(jù)處理和分析（該部分需要手寫，然后寫上班級姓名，拍照粘貼在空白處）1.完成表1的相關計算。判斷電流、電壓及功率是否滿足疊加定理。說明疊加定理成立的條件。由宜攫板旋砰彳傾仙=3頃”M十1土耳二威（U）Icp二血竹2。二q十平、二KWi/ 二 l/lTX r %+3）二 qg