文档介绍：一端口网络伏安特性测试及等效电路
《电路分析实验》课件一
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学习一端口网络的外特性的测定方法。
掌握戴维南定理的正确性,加深对该定理的理解。
掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。
实验目的
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实验原理与说明
伏安特性及测试
任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系I=f(U)来表示,即用I-U平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为元件的伏安特性曲线。
如线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线。
再如一般的实际电压源并不是理想的,其端电压随着负载电流的增加而下降。
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实验原理与说明
有源一端口网络的外特性,可以用一个实际的电压源模型的外特性来代替,如下图所示。其伏安关系为。
U=US-RSI
有源一端口网络
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实验原理与说明
当将一个含源一端口网络采用如图1-3所示连接电路,外接负载为可调电阻R,当R从0 ~之间调节,分别测得不同电阻值下的电流、电压,即可测得上述有源一端口网络的外特性。如图1-4所示。其中,一端口网络的内阻为
被
测
有
源
网
络
+
-
RL
R0
UOC
图1-3
ΔU
φ
Δl
Isc
A
B
I
Uoc
U
0
图1-4
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实验内容
按图构成一有源一端口网络,从ab端外接电流表和负载电阻R,调节R ,测定其电路的伏安特性,画出伏安特性曲线。实验中有源一端口网络的构成由学生自行选电阻连接组成
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实验内容
由所测有源一端口网络的特性参数,再构造一个与其等效的实际电压源支路,并测定其等效电路的外特性。
由前后所测两组数据验证等效与否,并分析产生误差的原因。
U (V)
I (mA)
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实验步骤与方法
按图1-5的电路或自选电路,选择电阻,理论计算出有源一端口电路的开路电压、等效电阻。以便与实验结果比较。
接入负载电阻RL。改变RL阻值,测量有源二端网络的外特性曲线。
获得有源一端口网络的等效参数.
验证戴维南定理:构造一个戴维南等效电路,并测定其等效电路的外特性。
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实验注意事项
在实验室取得电阻后应用万用表测量其阻值,电源电压选取应在10V左右。
可用以上提供的电路,也可用自行设计的电路。每个同学的电路和电阻值都要求不一样,但实验结论应是相同的。
进行不同实验时,应先估算电压和电流值,合理选择仪表的量程,勿使仪表超过量程,仪表的极性亦不可接错。测量时应注意电流表量程的更换。
用万用表直接测量内阻R0时,电压源置零时不可将稳压源短接。应将电源切断后,在电路板的两点短接。
用万用表直接测R0 时,网络内的独立源必须先置零,以免损坏万用表。其次, 欧姆档必须经调零后再进行测量。
改变线路时,要关掉电源。
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实验报告要求
画出实验电路,说明实验步骤。
根据实验数据,在坐标纸上绘出所测伏安特性曲线。
对比前后所测两组数据及所描绘的外特性曲线,分析误差。
心得体会及其他。
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