含源二端網(wǎng)絡(luò)輸出特性及等效參數(shù)的測定實驗報告

1、中國石油大學現(xiàn)代遠程教育電工電子學課程實驗報告所屬教學站：青島直屬學習中心姓 名：杜廣志學 號：年級專業(yè)層次：網(wǎng)絡(luò)16秋專升本學 期：實驗時間：2016-11-05實驗名稱：含源二端網(wǎng)絡(luò)輸出特性及等效參數(shù)的測定實驗報告小組合作： 是 否小組成員：杜廣志1、實驗?zāi)康模?通過實驗加深對戴維寧定理和等效變換概念的理解。2學會線性有源二端網(wǎng)絡(luò)的輸出特性及等效參數(shù)的測量方法。2、實驗設(shè)備及材料：1. DG011 2. 萬用表 3. DG053 4. DY0313、實驗原理：任何一個線性含源網(wǎng)絡(luò)，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一個有源二端網(wǎng)絡(luò)（或稱為含源二端口網(wǎng)絡(luò)）。戴維寧

2、定理指出：任何一個有源二端網(wǎng)絡(luò)，總可以用一個電壓源US和一個電阻RS串聯(lián)組成的實際電壓源來代替，其中：電壓源US等于這個有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓UOC，內(nèi)阻RS等于該網(wǎng)絡(luò)中所有獨立電源均置零（電壓源短路，電流源開路）后的等效電阻R0。Uoc（Us）和R0稱為有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效參數(shù)。1 外特性及其測量方法含源二端網(wǎng)絡(luò)的兩個輸出端上的電壓和電流關(guān)系稱為輸出特性或外特性。它可通過在網(wǎng)絡(luò)輸出端接一個可變電阻RL作負載，給電阻RL取不同數(shù)值時測出電壓和電流而得到。對線性二端網(wǎng)絡(luò)，此特性為一直線，如圖2所示。   對應(yīng)于A點，I = 0，U = Uoc（此電壓稱為開路電壓），相當于RL時。 對應(yīng)于

3、B點，U = 0，I = Isc（此電流稱為短路電流），相當于RL= 0時。 2對于線性含源二端網(wǎng)絡(luò)，可以用實驗方法測出網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，而網(wǎng)絡(luò)除源后的等效電阻Ro，可以用以下方法測定。 （1） 開路電壓、短路電流法測R0 在有源二端網(wǎng)絡(luò)輸出端開路時，用電壓表直接 測其輸出端的開路電壓Uoc，然后再將其輸出 端短路，用電流表測其短路電流Isc， 則等效內(nèi)阻為如果二端網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)阻很小，若將其輸出端口短路 則易損壞其內(nèi)部元件，因此不宜用此法。（2）伏安法測R0用電壓表、電流表測出有源二端網(wǎng)絡(luò)的外特性曲線，如圖3所示。 根據(jù)外特性曲線求出斜率tg，則內(nèi)阻 也可以先測量開路電壓Uoc，再測量電流為額定值I

4、N時的輸出端電壓值UN，則內(nèi)阻為（3）半電壓法測R0 如圖3所示，當負載電壓為被測網(wǎng)絡(luò)開路電壓的一半時，負載電阻（由電阻箱的讀數(shù)確定）即為被測有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效內(nèi)阻值。圖3（4）零示法測UOC 在測量具有高內(nèi)阻有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓時，用電壓表直接測量會造成較大的誤差。為了消除電壓表內(nèi)阻的影響，往往采用零示測量法，如圖4所示。圖44、實驗內(nèi)容及數(shù)據(jù)：1測量電壓，使直流穩(wěn)壓電源輸出10V電壓。 2按下圖5含源電路連接電路；接通電源，測量數(shù)據(jù)；填入表格1。 圖5 含源電路連接電路3重新調(diào)節(jié)電源，使等效電路的電源電壓等于含源時開路電壓。 4按下圖6等效電路連接線路；接通電源，測量數(shù)據(jù)；填入數(shù)據(jù)表格1

5、。 圖6 戴維寧等效電路 表1 實驗數(shù)據(jù)表格 R 0100200400600800 含源 電路 U（V）        I (mA)       等效 電路 U（V）        I (mA)       5實驗數(shù)據(jù)處理過程：表1 實驗實測數(shù)據(jù) R 0100200400600800 含源 電路 U（V） 0.081.332.273.314.034.557.14I (mA)15.6112.8510.808.476.895.740等效 電路 U（V） 0.111.442.243.324.034.537.14I (mA)15.4912.5610.808.426.855.7606實驗結(jié)果的評定及分析：1、含源二端線性網(wǎng)絡(luò)可以使用一個實際的電壓