实验四 戴维南定理及功率传输最大条件 专业：通信工程 班级：09 学号：120091102117 姓名：徐爱兵 实验日期：2010-10-8 实验地点：D302 指导老师：曹新容 一、实验目的： 1、用实验方法验证戴维南定理的正确性。 2、学习线性含源一端口网络等效电路参数的测量方法。 3、验证功率传输最大条件。 二、原理及说明 1、戴维南定理 任何一个线性含源一端口网络，对外部电路而言，总可以用一个理想电压源和电阻相串联的有源支路来代替，如图 3-1 所示。理想电压源的电压等于原网络端口的开路电压 UOC，其电阻等于原网络中所有独立电源为零时入端等效电阻 R0 。 2、等效电阻 R0 对于已知的线性含源一端口网络，其入端等效电阻 R0可以从原网络计算得出，也可以通过实验手段测出。下面介绍几种测量方法。 方法1：由戴维南定理和诺顿定理可知： 因此，只要测出含源一端口网络的开路电压 UOC和短路电流ISC, R0就可得出，这种方法最简便。但是，对于不允许将外部电路直接短路的网络（例如有可能因短路电流过大而损坏网络内部的器件时），不能采 用此法。 方法2：测出含源一端口网络的开路电压 UOC以后 ，在 端口处 接一负 载 电阻 RL，然 后 再 测出负 载 电阻的端电压 URL ，因为： 则 入端等效电阻为： 方法3：令 有源一端口网络中的所有独立电源置 零，然 后 在 端口处 加 一给 定电压 U，测得流入端口的电流I ( 如图 3-2a 所示)，则 ： 实 验 四 戴 维 南 定 理 及 功 率 传 输 最 大 条 件 --第 1页实 验 四 戴 维 南 定 理 及 功 率 传 输 最 大 条 件 --第 1页 也可以在端口处接入电流源I ′，测得端口电压U′（如图3-2b 所示），则： 3、功率传输最大条件 一个含有内阻ro的电源给RL供电，其功率为： 为求得RL从电源中获得最大功率的最佳值，我们可以将功率P 对RL求导，并令其导数等于零： 解得： RL=r0 得最大功率： 即：负载电阻RL从电源中获得最大功率条件是负载电阻RL等于电源内阻r0 。 三、实验内容： 1、线性含源一端口网络的外特性 按图3-3 接线，改变电阻RL值，测量对应的电流和电压值，数据填在表3-1 内。根据测量结果，求出对应于戴维南等效参数Uoc,Isc。 表3-1 线性含源一端口网络的外特性 RL(Ω) 0短路 100 200 300 500 700 800 ∞开路 I(mA) U( V ) 2、求等效电阻Ro 实 验 四 戴 维 南 定 理...
