試驗報告1：疊加原理和戴維南定理的驗證

1、實驗報告 疊加原理和戴維南定理的驗證姓名一馬詩琪班級 13教技學號 131034 14114疊加原理和戴維南定理的驗證一.實驗目的:.通過實驗加深對基爾霍夫定律、疊加原理和戴維南定理的理解。.學會用伏安法測量電阻。.正確使用萬用表、電磁式儀表及直流穩(wěn)壓電源。二.實驗原理：L基爾霍夫定律：.電流定律（KCL）：在集中參數(shù)電路中，任何時刻，對任一節(jié)點， 所有各支路電流的代數(shù)和恒等于零，即i = 0。流出節(jié)點的支 路電流取正號，注入節(jié)點的支路電流取負號。.電壓定律（KVL）：在集中參數(shù)電路中，任何時刻，對任一回 路內所有支路或原件電壓的代數(shù)和恒等于零，在即2口=0。 凡支路電壓或原件電壓的參考方向與

2、回路繞行方向一致者為 正量，反之取負號。,疊加原理在多個獨立電源共同作用的線性電路中，任一支路的電流（或電壓）等于各個電源獨立作用時在該支路所產生的電流（或電壓）的代數(shù)和。.戴維南定理：任一線性有源二端網(wǎng)絡對外電路的作用均可用一個等效電壓源 來代替，其等效電動勢E。等于二端網(wǎng)絡的開路電壓U。，等效內阻Ro 等于該網(wǎng)絡除源（恒壓源短路、開流源開路）后的入端電阻。實驗仍采取用圖2-3-1所示電路。可把ac支路右邊以外的電路（含 R?支路）看成是以a與c為端鈕的有源二端網(wǎng)絡。測得a、c兩端的 開路電壓Lb即為該二端網(wǎng)絡的等效電動勢E。,內阻可通過以下幾種 方法測得。（1）伏安法。將有源二端網(wǎng)絡中的電

3、源除去，在兩端鈕上外加 一已知電源E,測得電壓U和電流I,則U（2）直接測量法。將有源二端網(wǎng)絡中的電壓源除去，用萬用表的歐姆檔直接測量有源二端網(wǎng)絡的電阻值即為Ro。本實驗所用此法測量，圖2中的開關Si合向右側，開關S2斷開，然后用萬能表的歐姆 擋側a、c兩端的電阻值即可。（3）測開路電壓和短路電流法。測量有源二端網(wǎng)絡的開路電壓U。和短路電流Is。則R。=U0/ls測試如圖2-3-3所示，開關S打開時測得開路電壓U。,閉合時測得短路 電流（。這種方法僅適用于等效電阻較大而短路電流不大（電源電流 的額定值不超過）的情況U。（4）兩次電壓法。先測量有源二端網(wǎng)的開路電壓U。，再在兩端 紐間接入一個已知

4、電阻RL,測量電阻RL兩端的電壓Uj則:R0=(U0/Ul-1)Rl按圖2-3-4所示的電路，開關S打開時，測得開路電壓Uo, S閉合時,短路電流法233兩次電壓法2-3-4510B短路電流法233兩次電壓法2-3-4510B三.實驗儀器和設備.電工技術實驗裝置.萬能多用表四.實驗內容：.疊加原理分別求出Usi,Us2單獨作用時各個支路電流與電壓，再求Us】,Us2同時 作用時的電流電壓，驗證疊加原理。開關打向電阻源 項目、US1和US2共 同作用US1單獨作用US2單獨作用疊加計算值測量值電流(mA)li=1.811=4.25匕=242匕+匕=L8312=6.02r2=-1.17l2= 7.

5、34K1+13=7.93r 3=3.08r3=4.85l+ lz=7.93電壓(V)Uab=6.13Ub=l.20U,zab=4.93Uab+UQb =6.12理論值電流(mA)1戶1.80l=4.201尸2.40電流表電壓表量程12=6.00K2=-1.18IV7.31AV13=7.90K3=3.10P 3=4.8020mA20V電壓(V)Uab=6.07Uab=l20Uab=4.87開關打向二極管電源 項目、US1和US2共同作用US1單獨作用US2單獨作用疊加計算值測量值電流(mA)li=3.871=3.8611二01%+ 匕=38612=0/2二012二 01尸013=3.87七二38

6、613=01+ 1產386電壓(V)Uab=-12.65Uzab=1.02U* 產 12.67U1+U*b=-11.65理論值電流(mA)1=3.85r=o電流表電壓表量程12=0r2=o12;。AVr3=3.8513=020mA20V電壓(V)XUzab=1.05X由表可驗證電流的疊加原理。.戴維南定理：(1)測的開路電壓，將左側開關合向左側，右側開關合向右側，測的Uab(2用伏安法測的等效電阻，左側開關合向短路側，右側開關合向接 通電源，測的U和I,計算R。用二次電壓法測等效電阻。取一個已知電阻，通過測的開路電壓和電阻電壓，計算出電阻。項目開路電壓伏安法短路電流法二次電壓法測量值Ro(0)/?0=579U=6V l=0.0115A /?0=521U=6Vl=0.0115AZ?o=521UO=2