實驗四：雙口網(wǎng)絡測試報告

1、.警告：本實驗報告是居于模擬萬用電表MF47測量所得的數(shù)據(jù)進行處理得到的?？梢阅７?，切勿抄襲！實驗四 雙口網(wǎng)絡測試一、 實驗目的1. 加深理解雙口網(wǎng)絡的基本理論。2. 掌握直流雙口網(wǎng)絡熟傳輸數(shù)據(jù)的測量技術。二、 原理說明對于任何一個線性網(wǎng)絡；我們所關心的往往只是輸入端口和輸出端口電壓和電流間的，互關系，通過實驗測定力方法求取一個極其簡單的等值雙口電路來代替原網(wǎng)絡，此即為“黑盒理論”的基本內容。 1.一個雙口網(wǎng)絡兩端口的電壓和電流四個變量之間的關系，可以用多種形式的參數(shù)方程來表示。本實驗采用輸出口的電壓和電流作為自變量，以輸入口的電壓和電流作為應變量，所得的方程稱為雙口網(wǎng)絡的傳輸方程。如圖4-1

2、所示的無源線性雙口網(wǎng)絡（又稱為四端網(wǎng)絡）的傳輸方程為式中的、為雙口網(wǎng)絡的傳輸參數(shù)，其值完全決定于網(wǎng)絡的拓撲結構及各支路元件的參數(shù)值，這四個參數(shù)表征了該雙口網(wǎng)絡的基本特性，它們的含義是： （令，即輸出口開路時） （令，即輸出口短路時） （令，即輸出口開路時） （令，即輸出口短路時）由上可知，只要在網(wǎng)絡的輸入口加上電壓，在兩個端口同時測量其電壓和電流，即可求出、四個參數(shù)，此即為雙端口同時測量法。.若要測量一條遠距離輸電線構成的雙口網(wǎng)絡，采用同時測量發(fā)就很不方便，這時可采用分別測量法，即先在輸入口加電壓，而將輸出口開路和短路，在輸入口測量電壓和電流，由傳輸方程可得。 （令，即輸出口開路時） （令，即

3、輸出口短路時）然后在輸出口加電壓測量，而將輸出口開路和短路，由此可得 （令，即輸入口開路時） （令，即輸入口短路時）、分別表示一個端口開路和短路時另一端口的等效輸入電阻，這四個參數(shù)中有三個是獨立的即 至此，可求出四個傳輸參數(shù)、 .雙口網(wǎng)絡級聯(lián)后的等效雙口網(wǎng)絡的傳輸參數(shù)亦可采用前述的方法之一求得，從理論上推得兩雙口網(wǎng)絡級聯(lián)后的傳輸參數(shù)與每一個參加級聯(lián)的雙口網(wǎng)絡的傳輸參數(shù)之間有如下的關系。 三、 實驗設備序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注1可調直流穩(wěn)壓電源0-10V12直流數(shù)字毫安表13直流數(shù)字電壓表1四、 實驗內容雙口網(wǎng)絡實驗線路如圖4-2所示。將直流穩(wěn)壓電源電源輸出電壓調至10V，作為雙口網(wǎng)絡的輸入。

4、1、按同時測量法分別測定兩個雙口網(wǎng)絡的傳輸參數(shù)和，并列出它們的傳輸方程。2、將兩個雙口網(wǎng)絡級聯(lián)后，用兩端口分別測量法測量級聯(lián)后等效雙口網(wǎng)絡的傳輸參數(shù)A、B、C、D，并驗證等效雙口網(wǎng)絡傳輸參數(shù)與級聯(lián)的兩個雙口網(wǎng)絡傳輸參數(shù)之間的關系。五、 實驗數(shù)據(jù)記錄及處理雙口網(wǎng)絡I輸出端開路測 量 值計算值9.903.8820.82.5521.707輸出端短路9.9023.05.85.3613.966雙口網(wǎng)絡II輸出端開路測 量 值計算值9.803.9020.82.5131.690輸出端短路9.8023.05.85.3333.966輸出端開路輸出端短路計 算傳輸參數(shù)10.022.20.45010.022.40.446輸入端開路輸入端短路10.313.70.75210.313.80.746雙口網(wǎng)絡級聯(lián)的理論值： 六、 實驗結果報告與誤差分析1、 從理論分析可知對于同時測量法 考慮到測量為單次測量，測量誤差選擇萬用電表的系統(tǒng)誤差5%，則上述四個參數(shù)的相對誤差為10%，因此我們使用雙口網(wǎng)絡1、2的測量值來合成級聯(lián)后的傳輸參數(shù)的誤差大約為17%2、 對于用分別測量法測量計算所得的傳輸參數(shù)，由于 ，考察上式可以知道的測量準確程度直接影響最終結果，萬用