文档介绍：电路分析基础课程实验报告
院系专业:信系科学与技术软件工程
年级班级:2011级软件五班(1105)
姓名:涂明哲
学号:20112601524
本课程实验全部采用workbench 作为试验仿真工具。
实验一基尔霍夫定理与电阻串并联
实验目的:学****使用workbench软件,学****组建简单直流电路并使用仿真测量仪表测量电压、电流。
1、基尔霍夫电流、电压定理的验证。
解决方案:自己设计一个电路,要求至少包括两个回路和两个节点,测量节点的电流代数和与回路电压代数和,验证基尔霍夫电流和电压定理并与理论计算值相比较。
实验原理图:
与理论计算数据比较分析:
i3 = i1 + i2;
u1 + u2 + u7 + u6 = 0;
u4 + u3 +u7 + u5 = 0;
u1 + u2 + u3 + u4 + u5 + u6 = 0;
2、电阻串并联分压和分流关系验证。
解决方案:自己设计一个电路,要求包括三个以上的电阻,有串联电阻和并联电阻,测量电阻上的电压和电流,验证电阻串并联分压和分流关系,并与理论计算值相比较。
实验原理图:
与理论计算数据比较分析:
200Ω+ 100 Ω=300Ω;
(100Ω+200Ω)//600Ω= 200Ω;
i1 = 15/(200+200+100) = 30mA
i2 = i1*(600/900) = 10mA
i3 = i1*(300/900) = 20mA
u1 = u3*(200/300) = 4v
u2 = u3*(100/300) = 2v
实验心得:
使用大电阻可以减小误差
工具不能熟练的使用而且有乱码。。。
实验二叠加定理
实验目的:通过实验加深对叠加定理的理解;学****使用受控源,进一步学****使用仿真测量仪表测量电压、电流等变量。
解决方案: 自己设计一个电路,要求包括至少两个以上的独立源(一个电压源和一个电流源)和一个受控源,分别测量每个独立源单独作用时的响应,并测量所有独立源一起作用时的响应,验证叠加定理。并与理论计算值比较。
实验原理图:
电压源单独作用
电流源单独作用
电压源和电流源共同作用
与理论计算数据比较分析:
电压源单独作用时:
i = 12/(1+3) = 3A
u2 = i * R = 9V
电流源单独作用时:
i1 = 6*(1/4)=
u1 = i1*R = *3 = 6v 所以 u = u1 + u2 = 15V
共同作用时:
12v - u -2*i -1*i = 0;
i1 = i + 6;
u = i1*3; 解得 u = 13v
实验心得:
受控源的连接方式
叠加定理中,电压源看做是短路,电流源看作是短路
实验三等效电源定理
实验目的:通过实验加深对戴维南、诺顿定理的理解;学****使用受控源。
解决方案:自己设计一个有源二端网络,要求至少含有一个独立源和一个受控源,通过仪表测量其开路电压和短路电流,将其用戴维南或诺顿等效电路代替,并与理论计算值相比较。
实验过程应包括四个电路:
自己设计的有源二端网络电路,接负载RL,测量RL上的电流或电压;
有源二端网络开路电压测量电路;
有源二端网络短路电流测量电路;
原有源二端网络的戴维南(或诺顿)等效电路,接(1)中的负载 RL,测量RL上的电压或电流。实验报告中须有理论计算过程。
实验原理图:
有源二端网络电路,接负载RL,测量RL上的电流或电压
有源二端网络开路电压测量电路
有源二端网络开路电压测量电路
戴维南等效电路测电压电流
与理论计算数据比较分析:
、短路电流,如图一,用叠加定理:
①100V电压源单独作用时:
节点A列KCL:i1+i2=i3
且i1=(100-u1)/4, i2=(100-u1+u1)/8, i3=u1/4;
解得:u1 = 74V,Uoc = 100-(100-u1)+ 4*i2 = 125V
②20V电压源单独作用时:
节点A列KCL:i1+i2=i3
且i1=(20+u1)/4,i2=u1/4,i3=(u1-20-u1)/8,
解得:u1 = -15V,Uoc = 200+u1+4*i3 = -5V.
所以,开路电压Uoc = 125+(-5)= 120V;
短路电流:(u1-u)/4+(u/2)=0→u=3*u1
i = 2*(u-u1)/4 = u/3 = 40A;
等效电阻:R = Uoc/i = 3Ω.
:
i = 120/(3+10) = ,u = Ri = *10 = .
实验心得