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戴維南定理與疊加定理實驗
一、實訓(xùn)目的
1.加深對戴維南定理和疊加定理的理解；
2.掌握支路電流、開路電壓及除源電阻的測量方法；
3.進(jìn)一步熟練穩(wěn)壓電源、萬用表的使用。
二、實訓(xùn)內(nèi)容
1.逐一完成戴維南定理和疊加定理電路的連接和測量；
2.把測得的數(shù)據(jù)根據(jù)相應(yīng)的定理進(jìn)行分析、計算、比較，從而驗證戴維南定理和疊加定理的正確性。
三、實訓(xùn)電路圖
1.戴維南定理
任何一個含源線性二端網(wǎng)絡(luò)都可以等效成一個電壓源，其電動勢等于網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，內(nèi)阻等于從網(wǎng)絡(luò)兩端看，除源網(wǎng)絡(luò)的電阻。
將圖1的ab兩點斷開，測出其開路電壓Uab；將US除源，測量其等效內(nèi)阻Ro，算出I,。將測試結(jié)果填于表1中并與理論計算與原實測值I進(jìn)行比較。
表1 戴維南定理測試記錄
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由原電路計算與實測值 |
由戴維南定理實測與計算值 | |||
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理論計算值I |
直接實測值I |
開路電壓Uab |
等效內(nèi)阻Ro |
計算電流I, |
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2.疊加定理
在具有幾個電源共同作用的線性電路中，各支路電流等于各個電源單獨作用時所產(chǎn)生電流的代數(shù)和。
圖2疊加定理的驗證電路圖
四、實訓(xùn)步驟
將圖2（a）分解成圖2（b）和（c）兩部分。
1） 先在圖2（a）中測量I1、I2、I3，將測試結(jié)果填于表2中。
2） 再在圖2（b）中測出I1’、I2’、I3’，將測試結(jié)果填于表2中。
3） 最后在圖2（c）中測出I1’’、I2’’、I3’ ’，將測試結(jié)果填于表2中。
4） 定I1、I2、I3方向為電流的參考方向，計算I1’-I1’’；I2’+I2’’；I3’’-I3’的值，將計算結(jié)果填于表2中，并將它們分別與I1、I2、I3比較，若它們分別相等或相近，則疊加定理的正確性得以驗證。
表2 疊加定理測試記錄
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由圖(a)實測值 |
由圖(b)實測值 |
由圖©實測值 |
圖(b)與圖(c)疊加值 | ||||||||
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I1 |
I2 |
I3 |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
I |
-I |
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五、實訓(xùn)設(shè)備與器材
穩(wěn)壓電源1臺；萬用表1只；
電阻2KΩ，2只；1KΩ，1只。
思考題：
1.簡要說明產(chǎn)生測量誤差的主要原因。
2.如果含源二端線性網(wǎng)絡(luò)中含有電流源，在求其端口的除源電阻時，應(yīng)如何將其“除源”？
3.戴維南定理和疊加原理是否適合非線性網(wǎng)絡(luò)？
工商網(wǎng)監(jiān)
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