文档介绍：--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________戴维南定理实验报告实验四戴维南定理实验目的1、验证戴维南定理2、测定线性有源一端口网络的外特性和戴维南等效电路的外特性。实验原理戴维南定理指出:任何一个线性有源一端口网络,对于外电路而言,总可以用一个理想电压源和电阻的串联形式来代替,理想电压源的电玉等于原一端口的开路电压Uoc,其电阻(又称等效内阻)等于网络中所有独立源置零时的入端等效电阻Req,见图4-1。图4-1图4-21、开路电压的测量方法方法一:直接测量法。当有源二端网络的等效内阻Req与电压表的内阻Rv相比可以忽略不计时,可以直接用电压表测量开路电压。方法二:补偿法。其测量电路如图4-2所示,E为高精度的标准电压源,R为标准分压电阻箱,G为高灵敏度的检流计。调节电阻箱的分压比,c、d两端的电压随之改变,当Ucd=Uab时,流过检流计G的电流为零,因此Uab=Ucd=[R2/(R1+R2)]E=KE式中K=R2/(R1+R2)为电阻箱的分压比。根据标准电压E和分压比Κ就可求得开路电压Uab,因为电路平衡时IG=0,不消耗电能,所以此法测量精度较高。2、等效电阻Req的测量方法对于已知的线性有源一端口网络,其入端等效电Req可以从原网络计算得出,也可以通过实验测出,下面介绍几种测量方法:方法一:将有源二端网络中的独立源都去掉,在ab端外加一已知电压U,测量一端口的总电流I总则等效电阻Req=U/I总实际的电压源和电流源具有一定的内阻,它并不能与电源本身分开,因此在去掉电源的同时,也把电源的内阻去掉了,无法将电源内阻保留下来,这将影响测量精度,因而这种方法只适用于电压源内阻较小和电流源内阻较大的情况。方法二:测量ab端的开路电压Uoc及短路电流Isc则等效电阻Req=Uoc/Isc这种方法适用于ab端等效电阻Req较大,而短路电流不超过额定值的情形,否则有损坏电源的危险。图4–3图4-4方法三:两次电压测量法测量电路如图4-3所示,第一次测量ab端的开路Uoc,第二次在ab端接一已知电阻RL(负载电阻),测量此时a、b端的负载电压U,则a、b端的等效电阻Req为:Req=[(Uoc/U)-1]RL第三种方法克服了第一和第二种方法的缺点和局限性,在实际测量中常被采用。3、戴维南等效电路法如果用电压等于开路电压Uoc的理想电压源与等效电阻RL相串联的电路(称为戴维南等效电路,参见图4-4)来代替原有源二端网络,则它的外特性U=f(I)应与有源二端网络的外特性完全相同。实验原理电路见图4-5b。图4-5三、预习内容在图4-5(a)中设E1=10V,E2=6V,R1=R2=1KΩ,根据戴维南定理将AB以左的电路化简为戴维南等效电路。即计算图示虚线部分的开路电压Uoc,等效内阻Req及A、B直接短路时的短路电流Isc之值,填入自拟的表格中。四、仪器设备1、电路分析实验箱一台2、直流毫安表一只3、数字万用表一台五、实验内容与步骤1、用戴维南定理求支路电流I3,测定有源二端网络的开路电压Uoc等效电阻Req按图4-5(a)接线,经检查无误后,采用直接测量法测定有源二端网络的开路电压Uoc。电压表内阻应远大于二端网络的等效电阻Req。用两种方法测定有