戴維寧定理的研究

實(shí)驗(yàn)二

戴維寧定理的研究一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)等效電路概念的理解，驗(yàn)證戴維寧定理。2．學(xué)習(xí)線性有源二端網(wǎng)絡(luò)等效電路參數(shù)的測(cè)試方法。3．初步掌握實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)思想和方法。二、實(shí)驗(yàn)原理1．戴維寧定理戴維寧定理指出：任何一個(gè)有源線性二端網(wǎng)絡(luò)N，對(duì)外電路來(lái)說(shuō)，可以用一個(gè)電壓源和一個(gè)電阻串聯(lián)的支路等效，如下圖所示。

其中：電壓源的電壓等于原有源線性二端網(wǎng)絡(luò)N的開(kāi)路電壓

U0C；等效的串聯(lián)電阻等于原有源線性二端網(wǎng)絡(luò)N中所有獨(dú)立電源置零時(shí)（電壓源短路，電流源開(kāi)路）的輸入電阻R0。2.有源二端網(wǎng)絡(luò)等效電阻R0的測(cè)量方法(l)開(kāi)路短路法在上圖所示電路中，當(dāng)RL=∞時(shí)，測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)路電壓Uoc;當(dāng)RL=0時(shí)，測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)的短路電流Isc，則等效電阻R0=UOC／ISC(2)萬(wàn)用表法將有源二端網(wǎng)絡(luò)N中所有獨(dú)立電源置零，用萬(wàn)用表的歐姆檔從端口處直接測(cè)量R0.(3)伏安法將網(wǎng)絡(luò)N中所有獨(dú)立電源置零，此時(shí)有源二端網(wǎng)絡(luò)變?yōu)闊o(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)N0，在N0端口外加適當(dāng)電壓后，用電壓表和電流表分別測(cè)量端口電壓U、電流I，如下圖所示，則R0=U/I.三、實(shí)驗(yàn)任務(wù)(l)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的電源、有源二端網(wǎng)絡(luò)，測(cè)量該網(wǎng)絡(luò)的端口伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示。要求含I=1/2·Isc的數(shù)據(jù)點(diǎn)，將測(cè)量的數(shù)據(jù)記入下表中。注意不允許超過(guò)設(shè)備的額定電流值。(2)根據(jù)所測(cè)上述有源二端網(wǎng)絡(luò)開(kāi)路電壓UOC

和短路電流Isc，求等效電阻R0，或選擇其他方法求等效電阻R0

。(3)選擇上述測(cè)得的最佳UOC和R0值，利用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法，確定實(shí)驗(yàn)方案。自擬實(shí)驗(yàn)線路組成有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電路，測(cè)量其端口伏安特性曲線，將測(cè)量的數(shù)據(jù)記入自擬的表格中。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備要求：寫(xiě)明自選的各儀器儀表及設(shè)備的名稱、型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量等。五、思考題1．有源二端網(wǎng)絡(luò)的外特性是否與負(fù)載有關(guān)？2．什么情況下可用電阻表測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻？3．根據(jù)電壓表、電流表讀數(shù)變化情況說(shuō)明被測(cè)電阻R0是低值還是高值，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用哪種方法（S合向2或S合向1位置）合適？六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1．自擬實(shí)驗(yàn)任務(wù)（3）的實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)線路。2．整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在同一坐標(biāo)紙上畫(huà)出有源二端網(wǎng)絡(luò)和等效網(wǎng)絡(luò)的伏安特性曲線，并進(jìn)行比較，驗(yàn)證戴維寧定理。3．利用任務(wù)（l