電路試驗(yàn)報(bào)告

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試驗(yàn)題目：電壓源與電流源的等效變換

姓名：學(xué)號(hào)：試驗(yàn)時(shí)間：試驗(yàn)地點(diǎn)：指導(dǎo)老師：班級(jí)：

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一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.把握電源外特性的測(cè)試方法。2.驗(yàn)證電壓源與電流源等效變換的條件。二、試驗(yàn)原理

1.一個(gè)直流穩(wěn)壓電源在一定的電流范圍內(nèi)，其內(nèi)阻很小。故在實(shí)用中，常將它視為一個(gè)理想的電壓源，即認(rèn)為輸出電壓不隨負(fù)載電流而變，其伏安特性V＝f(I)是一條平行于I軸的直線。

同樣，一個(gè)實(shí)際的恒流源在實(shí)用中，在一定的電壓范圍內(nèi)，可視為一個(gè)理想的電流源。

2.一個(gè)實(shí)際的電壓源（或電流源），其端電壓（或輸出電流）不可能不隨負(fù)載而變，因它具有一定的內(nèi)阻值。故在試驗(yàn)中，用一個(gè)小阻值的電阻與穩(wěn)壓源相串聯(lián)來摸擬一個(gè)實(shí)際的電壓源，用一個(gè)大電阻與恒流源并聯(lián)來模擬實(shí)際的電流源。

3.一個(gè)實(shí)際的電源，就其外部特性而言，即可以看成是一個(gè)電壓源，又可以看成是一個(gè)電流源。若視為電壓源，則可用一個(gè)理想的電壓源ES與一個(gè)電阻R0相串聯(lián)的組合來表示；若視為電流源，則可用一個(gè)理想電流源IS與一電導(dǎo)g0相并聯(lián)的組合來表示。若它們能向同樣的負(fù)載提供出同樣大小的電流和端電壓，則稱這兩個(gè)電源是等效的，它們具有一致的外特性。

一個(gè)電壓源與一個(gè)電流源等效變換的條件為:圖3－1電壓源與電流源的等效變換

IS?USR0,g0?1R0,或US?ISR0,R0?1g0IIS=US/R0,g0＝1/R0IRLUS=ISR0,R0＝1/g0+US_R0U+IS_g0URL三、試驗(yàn)內(nèi)容

1.測(cè)定直流穩(wěn)壓電源與電壓源的外特性

(1)按圖3－2接線，US為＋6V直流穩(wěn)壓電源，R1=200Ω，R2=470Ω。調(diào)理R2，令其阻值由大至小變化，記錄兩表的讀數(shù)于表3－1。

圖3－2直流穩(wěn)壓電源的外特性測(cè)量

表3－1直流穩(wěn)壓電源的外特性測(cè)量數(shù)據(jù)

R2UI∞5004003002001000I+mA_+US_6VR1V200ΩR2470Ω電流單位：電壓單位：電阻單位：Ω

(2)按圖3－3接線，虛線框可模擬為一個(gè)實(shí)際的電壓源，調(diào)理電位器R2，令其阻值由大至小變化，記錄兩表的數(shù)據(jù)于3－2。

+mAI_+US_6VVR1R2200ΩR051Ω470Ω圖3－3實(shí)際的電壓源的外特性測(cè)量

表3－2實(shí)際的電壓源的外特性測(cè)量數(shù)據(jù)

裝訂線R2UI∞5004003002001000

電流單位：電壓單位：電阻單位：Ω2.測(cè)定電流源的外特性

按圖3－4接線，IS為直流恒流源，調(diào)理其輸出為10mA，令RS分別為1KΩ和∞，（即接入或斷開），調(diào)理電位器RL（從0至470Ω），測(cè)出這兩種狀況下的電壓表和電流表的讀數(shù),記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)于表3－3和表3－4。

圖3－4電流源的外特性測(cè)量

表3－3電流源內(nèi)阻RS=∞時(shí)的外特性

3.測(cè)定電源等效變換的條件

RL（Ω）IS（mA）U（V）0100200300400500I+mA_10mA+IS_RsRL470ΩV1K或∞表3－4電流源內(nèi)阻RS=1KΩ時(shí)的外特性

RL（Ω）IS（mA）U(V)0100200300400500首先按圖3－5a線路接線，讀取其中兩表的讀數(shù)。然后按圖3-5b線路接線，調(diào)理其中恒流源IS（取R'S＝RS），直至兩表的讀數(shù)與左邊線路的數(shù)值相等，記錄IS等數(shù)值于表3－5，驗(yàn)證電源等效變換條件的正確性。

裝訂線+ImA_+US_

6VI+mA_VR200ΩR051ΩIS+RsR200ΩV51Ω圖3－5a圖3－5b

表3－5電壓源與電流源等效條件的驗(yàn)證

四、試驗(yàn)設(shè)備序號(hào)123456

五、本卷須知

1.試驗(yàn)中使用的恒壓源的輸出需要在負(fù)載開路時(shí)實(shí)際測(cè)出，恒流源的輸出也同樣需在負(fù)載短路時(shí)把數(shù)據(jù)測(cè)出。注意恒流源負(fù)載電壓不可超過20伏，負(fù)載更不可開路。

2.改接線路時(shí)，必需關(guān)閉電源開關(guān)。

名稱直流可調(diào)穩(wěn)壓電源直流可調(diào)恒流源電源直流數(shù)字電壓表直流數(shù)字毫安表電阻器可調(diào)電阻箱型號(hào)與規(guī)格0－30V/1A0－200mA0－200V0－200mA1KΩ等0－99999.9Ω數(shù)量1111若干1備注試驗(yàn)臺(tái)自配試驗(yàn)臺(tái)自配試驗(yàn)臺(tái)自配試驗(yàn)臺(tái)自配DGJ-05DGJ-05電壓源供電時(shí)U（V）電壓源供電時(shí)I（mA）