实验三 戴维南定理和最大功率传输定理的验证(仿真实验).docx

实验三戴维南定理和最大功率传输定理的验证（仿真实验）一、实验目的I.险证戢堆南定理的正确性,加深对该定理的理解.2 .掌握洲量有源二端网络等效参数的一般方法.3 .掌握涎盘开路电压与等效内阻的方法.二、实睑原理1 .帔城南定理任何一个雄性有源网络，如果仅研究其中一条支路的电压和电流，则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络（或称为有源一端1.l网络）“帔维南定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电压源与一个电阻的小联来等效代替.此电压滁的电动势US等于这个有源二前同络的开路电压Uoc其等效内瓦Ro等于该网络中所有独立源均置零（理世电压源视为短接，理想电流源视为开路）时的等效电FI1.Uoc（Us）和即称为有源二端网络的等效金救，2 .有源二端网络等效电阳的测量方法（1）开路电压、短路电流法测RO在有海二端网络输出端开路时，用电压及直接刈其滁出端的开路电压Uoc.然后再将其输出端短路，用电流我测式短路电流Isc,则等效内班为：。IISC如果二端网络的内阻很小,若将其输出箍口短路则易损坏其内部元件.因此不宜用此法.（2）伏安法测R>用电压去、电流表测出有源二端网络的外特性曲税.如图5-1所示，根据外特性曲戏求出斜率lane则内阻：R.UCUUOrR11=ta11=-=产+图5-2半电压法测内用的方法5被测有源网络电阻箱r1.Inul+U-AIIsC图5-1外特性曲线（3）半电压法测RiI如图52所示，当负载电压为被测网络开路电压的平时，负载电阻（即电阻箱）的阻值就是被测有源：端网络的等效内阻值,三、实验设备序号名称型号与规格数量1直流稳压电源0-30VI2宜流惧流源OTOOmAI3出流数字电压表0-20OV14且流数字去安表0-2(XhnAI5十进制可变电阻箱)9M9M9MQI6戴维南定理实验电路板1四、实验内容械测有源:端网络如图53（八）所示，电压源Us=15V和恒流源k=20mA°电阻箱R1.门)电路原理图图S-3有源二端网络IS5-4Multisim戴维南定理测开路电压仿真电跣R7R6le-OO<图5-5Multisim戴维南定理测短路电流仿我电路1 .用开路电压、短路电流法测量嵌维南等效电路的Uc>Rtl.按图S-3（八）接入稳压电源Us=15V和忸流源Is=20mA,不接入Rs测埴出开路电压Uoc(注意测地开路电压U(X时，不接入赵安表：然后再短接Ri测Ift出短路电流lsc则根据公式计算出KH将所测数据填入表5-1中.表51开路电压、短路电流法的实验数据UoC(V)k(11A)R0()理论也实测值ItKhn图5-6Multisim"岐维两定理”原电路伏次实验2 .伏安法（岐维南等效电路与原电路伏案关系比较按图56接入仪软电网Rl（即电阻箱按表2改变电阻箱R1.阻值，测最有源:一网络的外特性曲线，将数据地入去52中.按图57接入负载电阻Rl（即电阳箱俳按表5-3改变电阻箱R1.阳值,测量有源二端网络的外特性曲线.将数据填入表5-3中.龙5-2力源：端网络的外特性实验数据原fH路)R1.(k)56789U(V)I(mA)P<W)表5-3有源二端1«络的外特性实龄数据（等效电路）Rl<k)56789U<V)I(mA)P<W)'一一加大功率传定理的验证按图5-6接入负栽电用Rl（即电阻箱.按表5-2改变电阻箱R1.阳值,测量有源二端脚络的外特性曲线，将数据填入表54中.按图57接入负入电阻R1.（即电阻箱.按表53改变电阻箱R1.阻值,测前有源二端网络的外特性曲跳，将数据地入去55中.表S3有浓二端3络的外;I序性实验数据（原f口路R1.g)100200421600oU<V)I(mA)P<W)5-5彳源二端K济的外特性实验数据等效电路R1.<n>I(X)2(X)42160()I(K)OU(V)I(mA)P(W)五、实验注意事项1 .测觉时应拄息电压表、电流表量程的更换.2 .改接电路时，要关掉电源.六、计第验证计豫行海：瑞网络开路电压及等效内阻。七、电路图