疊加定理的實驗原理

疊加定理的實驗原理篇一：疊加原理_實驗報告范文(含數(shù)據(jù)處理)

疊加原理

一、實驗目的

驗證線性電路疊加原理的正確性，加深對線性電路的疊加性和齊次性的認識和理解。

二、原理說明

疊加原理指出：在有多個獨立源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)生的電流或電壓的代數(shù)和。

線性電路的齊次性是指當鼓勵信號〔某獨立源的值〕增加或減小K倍時，電路的響應〔即在電路中各電阻元件上所建立的電流和電壓值〕也將增加或減小K倍。

三、實驗設備

高性能電工技術實驗裝置DGJ-01：直流穩(wěn)壓電壓、直流數(shù)字電壓表、直流數(shù)字電流表、疊加原理實驗電路板DGJ-03。四、實驗步驟

1．用實驗裝置上的DGJ-03線路,按照實驗指導書上的圖3-1，將兩路穩(wěn)壓電源的輸出分別調(diào)節(jié)為12V和6V，接入圖中的U1和U2處。

2．通過調(diào)節(jié)開關K1和K2，分別將電源同時作用和單獨作用在電路中，完成如下表格。

表3-1

3.將U2的數(shù)值調(diào)到12V，重復以上測量，并記錄在表3-1的最后一行中。

4.將R3(330五、實驗數(shù)據(jù)處理和分析

對圖3-1的線性電路進展理論分析，利用回路電流法或節(jié)點電壓法列出電路方程，借助計算機進展方程求解，或直接用EWB軟件對電路分析計算，得出的電壓、電流的數(shù)據(jù)與測量值根本相符。驗證了測量數(shù)據(jù)的準確性。電壓表和電流表的測量有一定的誤差，都在可允許的誤差范圍內(nèi)。驗證疊加定理：以I1為例，U1單獨作用時，I1a=8.693mA,，U2單獨作用時，I1b=-1.198mA，I1a+I1b=7.495mA，U1和U2共同作用時，測量值為7.556mA，因此疊加性得以驗證。2U2單獨作用時，測量值為-2.395mA，而2*I1b=-2.396mA，因此齊次性得以驗證。其他的支路電流和電壓也可類似驗證疊加定理的準確性。

對于含有二極管的非線性電路，表2中的數(shù)據(jù)不符合疊加性和齊次性。六、實驗小結(jié)

測量電壓、電流時，應注意儀表的極性與電壓、電流的參考方向一致，這樣紀錄的數(shù)據(jù)才是準確的。

在實際操作中，開關投向短路側(cè)時，測量點F延至E點，B延至C點，否那么測量出錯。

線性電路中，疊加原理成立，非線性電路中，疊加原理不成立。功率不滿足疊加原理。

六、考慮題

1．電源單獨作用時，將另外一出開關投向短路側(cè)，不能直接將電壓源短接置零。

2．電阻改為二極管后，疊加原理不成立。

篇二：疊加原理實驗報告內(nèi)容

郵電大學北京潤尼爾網(wǎng)絡科技結(jié)合研制.Copyright篇三：1疊加定理實驗

GDOU-B-11-112

廣東海洋大學學生實驗報告書〔學生用表)

實驗名稱疊加定理實驗課程名稱課程號學院(系)專業(yè)班級學生姓名學號19實驗地點科技樓實驗日期

一、實驗目的

驗證線性電路疊加原理的正確性，加深對線性電路的疊加性和齊次性的認識和理解。二、原理說明

疊加原理指出：在有多個獨立源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)生的電流或電壓的代數(shù)和。

線性電路的齊次性是指當鼓勵信號〔某獨立源的值〕增加或減小K倍時，電路的響應〔即在電路中各電阻元件上所建立的電流和電壓值〕也將增加或減小K倍。

四、實驗內(nèi)容

實驗線路如圖7-1所示，用HE-12掛箱的“基爾夫定律/疊加原理〞線路。

1.將兩路穩(wěn)壓源的輸出分別調(diào)節(jié)為12V和6V，接入U1和U2處。

2.令U1電源單獨作用〔將開關K1投向U1側(cè)，開關K2投向短路側(cè)〕。用直流數(shù)字電壓表和毫安表〔接電流插頭〕測量各支路電流及各電阻元件兩端的電壓，數(shù)據(jù)記入表7-1。

3.令U2電源單獨作用〔將開關K1投向短路側(cè)，開關K2投向U2側(cè)〕，重復實驗步驟2的測量和記錄，數(shù)據(jù)記入表7-1。

4.令U1和U2共同作用〔開關K1和K2分別投向U1和U2側(cè)〕，重復上述的測量和記錄，數(shù)據(jù)記入表7-1。

5.將U2的數(shù)值調(diào)至＋12V，重復上述第3項的測量并記錄，數(shù)據(jù)記入表7-1。表7-1

五、實驗本卷須知

1.用電流插頭測量各支路電流時，或者用電壓表測量電壓降時，應注意儀表的極性，并應正確判斷測得值的＋、－號。2.注意儀表量程的及時更換。六、預習考慮題

1.在疊加原理實驗中，要令U1、U2分別單獨作用，應如何操作？可否直接將不作用的電源〔U1或U2〕短接置零？

答：①要令Ul單獨作用，應該把K2往左撥，要U2單獨作用應該把K1往右撥。

②不可以直接將不作用的電源(Ul或U2)短接置零，因為電壓源內(nèi)阻很小，假設直接短接會燒毀電源

2.實驗電路中，假設有一個電阻器改為二極管，試問疊加原理的迭加性與齊次性還成立嗎？為什么？

答：①實驗電路中，假設有一個電阻器改為二極管，疊加原理的迭加性與齊次性不成立，因為疊加原理的迭加性與齊次性只適用于線性電路，二極管是非線性元件，使實驗電路為非線性電路，所以不成立。

3．當K1〔或K2〕撥向短路側(cè)時，如何測UFA〔或UAB〕？

答：①當用指針式電壓表時，電壓表的紅表筆接高電位點，黑表筆接低電位點，假設Kl(或K2)撥向短路側(cè)，只有U2單獨作用，B點比A點電位高，要測量UAB，紅表筆接B點，黑表筆接A點，但要加負號，同樣，A點比F點電位高，要測量UFA，紅表筆接A點，黑表筆接F點，也要加負號。對于K2撥向短路側(cè)，原理類似。

②對于本實驗，用的是數(shù)字電壓表，表筆接法沒有講究，但要注意正、負號。一般紅的接線柱接起點，黑的接線柱接終點，如要測量UFA紅的接線柱接F點，黑的接線柱接A點，直接記錄數(shù)據(jù)，否那么需要加負號。

七、實驗報告

1.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)表格，進展分析、比擬，歸納、總結(jié)實驗結(jié)論，即驗證線性電路的疊

加性與齊次性。

從表7-1可以看出，U1U2共同作用時，其電流和電壓是U1和U2單獨作用的代數(shù)和，符合線性電路的疊加性；2U2單獨作用時，其電流和電壓是U2單獨作用的2倍，符合線性電路的齊次性。

2.各電阻器所消耗的功率能否用疊加原理計算得出？試用上述實驗數(shù)據(jù)，進展計算并作結(jié)論。

各電阻器所消耗的功率不能用疊加原理計算得出，因為P=I2R或U2/R，如R3的功率P