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试验六戴维南定理—有源二端网络等效参数的测定

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实验二、戴维南定理有源二端网络等效参数的测定一、实验目的1.验证戴维南定理的正确性2.掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。二、原理说明及测量方法1.任何一个线性含源网络,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(或称为含源一端口网络)。戴维南定理指出:任何一个线性有源网络,总可以用一个等效电压源来代替,次电压源的电动势Es 等于这个有源二端网络的开路电压Uoc,其等效内阻Ro 等于该网络中所有独立源都置零(理想电压源短路,理想电流源开路)时的等效电阻。Uoc 和 Ro 称为有源二端网络的等效参数。2.有源二端网络等效参数的测量方法(1)开路电压法、短路电流法(二端网络内阻很低时,不宜采用此法)在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压Uoc ,然后再用电流表直接接到输出端测其短路电流Isc,则内阻 Ro 为表 3-1 UOC(V )I SC(mA )RO=Uoc/Isc (Ω )(2)伏安法用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图3-1 所示。根据外特性曲线求出斜率tg,则内阻 Ro 为图 3-1 伏安法主要测量开路电压及电流为额定值IN 时的输出端电压UN,则内阻为(3)半电压法如图 3-2 所示,当负载电压为被测网络开路电压一半时,负载电阻RL 即为被测有源二端网络的等效内阻值。图 3-2 (4)零示法在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时,用电压表进行直接测量会造成较大的误差,为了消除电压表内阻的影响,采用零示测量法,如图3-3 所示。图 3-3 原理:用一低内阻稳压电源于被测有源二端网络进行比较,当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时,电压表的读数将为“ 0”,然后将电路断开,测量此时稳压电源的输出电压,即为被测有源二端网络的开路电压Uoc。图 3-4( a)图 3-4b)三、实验仪器及材料1.可调直流稳压电源GP-4303TP 2.电路原理试验箱KHDL-3 3.台式万用表DM-441B 四、实验内容及步骤实验电路如图3-4(a)所示。1. 用开路电压、短路电流法测定被测有源二端网络的等效参数Uoc 和 Ro。按图 3-4(a)接入稳压电源Es 和可变电阻RL,测定 Uoc 和 Ro。2. 按图 3-4( a)改变 RL 的值,用伏安法测量有源二端网络的外特性,数据填入表3-2中。表 3-2 RL( Ω )100 200 300 400 500 600 U( V)I ( mA )3. 验证戴维南定理。用一只 1KΩ 的电位器,将其阻值调整到等于步骤1 所得的等...

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