實(shí)驗(yàn)四戴維南定理

1、實(shí)驗(yàn)四戴維南定理一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?驗(yàn)證戴維南、諾頓定理的正確性，加深對(duì)該定理的理解。2掌握測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù)的一般方法。3通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明負(fù)載上獲得最大功率的條件。二、實(shí)驗(yàn)原理戴維南定理諾頓定理有源二端網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù)的測(cè)量（等效Uoc、Isc 和等效電阻 Ro 的測(cè)量）負(fù)載上獲得最大功率的條件1戴維南定理戴維南定理指出： 任何一個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)， 總可以用一個(gè)電壓源 Us 和一個(gè)電阻 Rs 串聯(lián)組成的實(shí)際電壓源來(lái)代替。其中：電壓源 Us 等于這個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)路電壓 Uoc, 內(nèi)阻 Rs 等于該網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立電源均置零 (電壓源短接，電流源開(kāi)路 )后的等效電阻 Ro。2諾頓定理Is 和一個(gè)諾頓定理

2、指出：任何一個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)，總可以用一個(gè)電流源電阻 Rs 并聯(lián)組成的實(shí)際電流源來(lái)代替，其中：電流源Is 等于這個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)的短路電流 Isc，內(nèi)阻 Rs 等于該網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立電源均置零(電壓源短接，電流源開(kāi)路 )后的等效電阻 Ro。3、有源二端網(wǎng)絡(luò)等效參數(shù)的測(cè)量方法（ 1） 開(kāi)路電壓、短路電流法在有源二端網(wǎng)絡(luò)輸出端開(kāi)路時(shí)， 用電壓表直接測(cè)其輸出端的開(kāi)路電壓U,OC然后再將其輸出端短路，測(cè)其短路電流I，且內(nèi)阻為：SC（若有源二端網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)阻值很低時(shí)，則不宜測(cè)其短路電流。）（ 2）測(cè)定有源二端網(wǎng)絡(luò)等效電阻Ro將被測(cè)有源網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有獨(dú)立源置零 （即將電流源 Is 和電壓源 Us 去掉，原電壓源所接的

3、兩點(diǎn)短接） ，然后用萬(wàn)用表的歐姆檔去測(cè)負(fù)載 RL 開(kāi)路后 a、 b 兩點(diǎn)間的電阻值， 此值即為被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的等效電阻 Ro 或稱網(wǎng)絡(luò)的入端電阻。4、被測(cè)有源二端網(wǎng)絡(luò)示圖電路圖中 R1=220, R2 = R3=820，R4=270，RL 為負(fù)載電阻， R0 為等效電阻， Uoc 為開(kāi)路電壓， Us=12V。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效參數(shù)按電路圖接入電源Us12V（用直流電源輸出）（1） 測(cè)量開(kāi)路電壓 Uoc：在電路中，斷開(kāi)負(fù)載 RL，用電壓表測(cè)量開(kāi)路電壓，將數(shù)據(jù)記入表 1 中。（2） 測(cè)量短路電流 Isc：在電路中，將負(fù)載RL 短路，用電流表測(cè)量電流，將數(shù)據(jù)記入表 1 中。 計(jì)算 Rs

4、 Uoc/ Isc，填入表 1 中。（3） 等效電阻 Ro 的測(cè)量方法直接測(cè)量法原網(wǎng)絡(luò)電壓源為零（去掉電壓源 Us ，用連接線短接）。直接用萬(wàn)用表的歐姆檔測(cè)量負(fù)載 RL 開(kāi)路時(shí) a、b 兩點(diǎn)間的電阻。此即為被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的等效內(nèi)阻 Ro，或稱網(wǎng)絡(luò)的入端電阻Rs。表 1UOC (V)I S(mA)RoRS= U OC / I S2、戴維南定理的驗(yàn)證（ 1） 原電路的負(fù)載實(shí)驗(yàn)：按圖（a）連接電路。改變RL 的阻值，測(cè)量含源二端網(wǎng)絡(luò)的外特性，將數(shù)據(jù)填入表2（原網(wǎng)絡(luò)）。（ 2） 等效電路的負(fù)載實(shí)驗(yàn)：按圖（b）連接電路。用1K?電位器將阻值調(diào)在Ro 所測(cè)定的等效電阻之值， 用直流穩(wěn)壓源調(diào)在測(cè)定的開(kāi)路電壓Uoc 之值，兩者相串聯(lián)。改變RL 的阻值，測(cè)量其外特性，將數(shù)據(jù)填入表2（等效網(wǎng)絡(luò)）。（ 3） 驗(yàn)證戴維南定理的正確性，其等效電路外特性應(yīng)與原電路外特性等效。3、驗(yàn)證負(fù)載上獲得最大功率的條件利用測(cè)得的 UL 和對(duì)應(yīng)的 RL，計(jì)算不同 RL 值時(shí)負(fù)載上獲得的功率 : PL=UL 2/ RL，將計(jì)算的 PL 填入表 2。說(shuō)明獲得最大功率的條件，畫(huà)出功率傳輸曲線圖。表 2五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、計(jì)算有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效參數(shù)Ro、 Uoc、 Isc