发布时间 : 星期六 文章实验六戴维南定理――有源二端网络等效参数的测定（精）更新完毕开始阅读2394d170580102020740be1e650e52ea5518cefb
1.图6-4线路接入稳压源U S=12V和恒流源I S=20mA及可变电阻R L。 测开路电压U OC:在图6-4电路中,断开负载R L,用电压表测量开路电压U OC,将数据记入表6 -1中。
测短路电流I S
:在图6-4电路中,将负载R L短路,用电流表测量电流I S C,将数据记入表6-1 C 中。 表6-1
Uoc(VIsc(mARs=Uoc/Isc 2.负载实验
测量有源二端网络的外特性:在图6-4电路中,改变负载电阻R L的阻值,逐点测量对
应的电压、电流,将数据记入表6-2中。并计算有源二端网络的等效参数U S和R S。
表6-2
R L(?1000900800700600500400300200100 U(V I(mA
3.验证戴维南定理
测量有源二端网络等效电压流源的外特性:图6-5(a电路是图6-4的等效电流源电路,
图中,电压源U S 用恒压源的可调稳压输出端,调整到表6-1中的U OC 数值,内阻R S 按表6-1中计算出来的R S (取整选取固定电阻。然后,用电阻箱改变负载电阻R L 的阻值,逐点测量对应的电压、电流,将数据记入表6-3中。 表6-3
R L (?
1000900800700600500400300200100 U(V
I(mAP L (mW η%
测量有源二端网络等效电流源的外特性:图6-5(b电路是图6-4的等效电流源电路,
图中,电流源I S 用恒流源,并调整到表6-1中的I SC 数值,内阻R S 按表6-1中计算出来的R S (取整选取固定电阻。然后,用电阻箱改变负载电阻R L 的阻值,逐点测量对应的电压、电流,将数据记入表6-4中。
表6-4 R L (?
1000900800700600500400300200100U(V I(mA
4.测定有源二端网络等效电阻(又称入端电阻的其它方法:将被测有源网络内的所有
独立源置零(将电流源I S 去掉,也去掉电压源,并在原电压端所接的两点用一根短路导线相
连,然后用伏安法或者直接用万用表的欧姆档去测定负载R L 开路后A.,B 两点间的电阻,
此即为被测网络的等效内阻Req 或称网络的入端电阻R 1。 Req==(?
5.用半电压法和零示法测量被测网络的等效内阻Ro 及其开路电压Uoc. 半电压法:在图6-4电路中,首先断开负载电阻R L ,测量有源二端网络的开路电压U OC ,然后接入负载电阻R L (用电阻箱,调整其大小,直到两端电压等于2OC
U 为止,此时负载电阻R L 的
大小即为等效电源的内阻R S 的数值。记录U OC 和R S 数值。
零示法测开路电压U OC:实验电路如图6-3所示,其中:有源二端网络选用网络1,恒压源用恒压电源的可调稳压输出端,调整输出电压U,观察电压表数值,当其等于零时输出电压U的数值即为有源二端网络的开路电压U OC,并记录U OC数值。
五.实验注意事项
1.测量时,注意电流表量程的更换 2.改接线路时,要关掉电源。 六.预习与思考题
1.如何测量有源二端网络的开路电压和短路电流,在什么情况下不能直接测量开路电
压和短路电流?
2.说明测量有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法,并比较其优缺点。
3.什么是阻抗匹配?电路传输最大功率的条件是什么? 4.电路传输的功率和效率如何计算?
5.根据图6-4给出的电路,计算出实际电压源模型中的电压源U OC和内阻R S; 6.电压表、电流表前后位置对换,对电压表、电流表的读数有无影响?为什么? 七.实验报告要求 适合EEL—Ⅱ 1.回答思考题;
2.根据表6-1和表6-2的数据,计算有源二端网络的等效参数U S和R S; 3.根据半电压法和零示法测量的数据,计算有源二端网络的等效参数U S和R S; 4.实验中用各种方法测得的U OC和R S是否相等?试分析其原因;
5.根据表6-2、表6-3和表6-4的数据,绘出有源二端网络和有源二端网络等效电
路的外特性曲线,验证戴维宁定理和诺顿定理的正确性; 6.说明戴维宁定理和诺顿定理的应用场合。
7.根据步骤2和3,分别绘出曲线,验证戴维南定理的正确性,并分析产生误差的原因。
8.根据表6-3的实验数据,计算出对应的负载功率P L,并画出负载功率P L随负载电阻
R L变化的曲线,找出传输的最大功率的条件。