电路与信号系统实验报告1戴维南定理..doc

实验1 戴维南定理 12微电子 程彪 学号 1228402019 一、实验原理 一个含独立源、线性电阻和受控源的一端口网络，对外电路来说，可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效置换，其等效电压源的电压等于该一端口的开路电压，其等效电阻等于将该一端口网络中所有独立源都置为零后的输入电阻，这一定理称为戴维南定理。 二、实验方法 1、比较测量法 戴维南定理是一个等效定理，验证等效前后对其他电路的影响是否一致，即外特性是否一致。 首先测量原电路的外特性，再测量等效电路的外特性，比较两者是否一致。 实验中器件的参数应使用实际测量值，实际值和器件的标称值是有差别的，所有的理论计算应基于器件的实际值。 2、等效参数的获取 等效电压Uoc：直接测量被测电路的开路电压，该电压就是等效电压。 等效电阻Ro：将电路中所有电压源短路，所有电流源开路，使用万用表电阻档测量。 3、测量点个数以及间距的选取测试过程中测量点个数以及间距的选择与测量特性和形状有关。 为了比较完整的反应特性和形状，一般取10个以上的测量点。 本实验中由于特性曲线是直线形状，因此测量点应均匀选取。 4、电路的外特性测量方法 在输出端口上接可变负载，改变负载测量端口的电压和电流。 三、实验注意事项 1、电流表的使用。由于电流表内阻很小，为防止电流过大，先使用大量程粗测，在使用常规量程。 2、等效电源电压和电阻的理论值计算应根据实际测量值，而不是标称值。 3、为保证外特性测量点的分布合理，应先测量最大值和最小值，再根据外特性线性的特征均匀取点。 4、电压源置零，必须先与外界电源断开，再短路。 实验 一、实验目的 二、实验仪器与器件 1、计算机一台 2、通用电路板一块 3、万用表两只 4、直流稳压电源一台 5、电阻若干 三、实验内容 1测量电阻的实际值，计算等效电压电源和等效电阻 器件 R1 R2 R3 R11 R22 R33 阻值 1.8k 220 270 2.2k 270 330 2、Multisim仿真 （1）、创建电路 （2）用万用表测量端口的开路电压和短路电流，并计算等效电阻。 U=2.609V I=10.42Ma 计算得R=U/I=250.383Ω （3）用万用表的Ω档测量等效电阻 R(测)=250.355Ω （4）根据开路电压和等效电阻创建等效电路。 3.测量原电路和戴维南等效电路的外特性，测量结果为下表。 负载电阻 /Ω 负载电压/V 负载电流/mA 原电路 等效电路 原电路 等效电路 300 1.422 1.423 4.740 4.741 600 1.841 1.841 3.068 3.068 900 2.040 2.040 2.267 2.267 1200 2.158 2.159 1.799 1.799 1500 2.236 2.236 1.630 1.490 1800 2.290 2.290 1.272 1.272 2100 2.330 2.330 1.110 1.110 2400 2.362 2.363 0.983 0.983 2700 2.387 2.388 0.884 0.885 3000 2.408 2.408 0.803 0.803 4.根据测量数据，绘制等效前后外特性，负载电阻为横坐标，负载电压为纵坐标。 根据理论数据制图，得 5．测量焊接实验电路的外特性，测量结果为下表。 负载电阻 负载电压/V 负载电流/mA /Ω 实验电路 实验电路 300 1.44 4.78 600 1.86 3.09 900 2.09 2.33 1200 2.21 1.81 1500 2.24 1.66 1800 2.28 1.24 2100 2.31 1.09 2400 2.37 0.97 2700 2.41 0.88 3000 2.42 0.79 根据实验制图，得 四、实验结论：可以运用戴维南定理对线性有源一端口网络进行等效处理，等效电路对外电路的影响一致。 五、练习题：