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实验4-1线性含源一端口网络实验

周佳朝

201113050113

实验目的：

1．理解线性含源一端口网络的戴维南定理和诺顿定理。

2．学习测量线性含源一端口网络等效参数的方法。

实验假设：假设戴维南定理和诺顿定理成立，假设用开路、和短路电流法与加压求流法测得的等效电阻基

本相等。

实验原理：对于任一个线性含源网络，如果仅研究其中一条支路的电压和电流，则可以讲电路的其余部分

看做是一个含源一端口网络。

戴维南定理指出：任意一个含源一端口网络，对端口外部电路而言，总可以用一个电压源和电阻

串联支路来代替，该电压源的电压等于这个含源一端口网络端口处的开路电压Uoc，该电阻等于一端口网

络中所有独立源均置零是的等效电阻。

诺顿定理指出：任意一个线性含源一端口网络，对端口外部的电路而言，总可以用一个电流源和

一个电阻并联组合来代替。该电流源的电流等于含源一端口网络端口处的短路电流Isc，该电阻等于一端

口网络中所有独立源均置零是的等效电阻。Req、Uoc、Isc称为含源一端口网络的等效参数。

实验仪器：可调直流稳压电源、可调直流恒流源、万用表、直流数字毫安表、直流数字电压表、电阻箱等。

实验内容及步骤：1、含源一端口网络等效电阻的测量方法。

（1）开路电压、短路电流法。按下图1所示接线，组成一个含源一端口网络

用电压表测量a,b之间的电压，该电压即为该含源一端口网络的开路电

压Uoc。将其输出端短路，用电流表测其短路电流Isc，则含源一端口网

络的等效电阻为Req=Uoc/Isc。根据测量结果完成表格。

（2）加压求流法。如图2把含源一端口网络化为无源网络，然后再端口处加

给定的电压U=10V，测得端口的电流I。则等效电阻为Req=U/I。根据测

量结果记录到表格。

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2、测量含源一端口网络的外特性。在含源一端口网络两端接一可调电阻Rl，如图3所示。按给

定电流调节电路电阻Rl的阻值大小，测出电压U并记录到表格里，同时记录对应Rl的取值。

3、测量戴维南等效电路的外特性。按图4所示接线。用一个电压源和一个电阻的串联组合代替原网

络，组成戴维南等效电路。电压源的取值为原网络的开路电压Usc，电阻的取值为Req。按表格给定电流，

调节外电路电阻Rl阻值的大小，测出电压，记录在表格中，并记录对应的Rl值。

4、测量诺顿等效电路的外特性。根据实验内容中测量的等效电阻Req和短路电流Isc组成诺顿等

效电路，测其外特性。把数据记录在表格中。

实验图表：

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数据分析：1、开路电压、短路电流法与加压求流法测量的等效电阻的阻值基本一样，但是也存在一定的误

差，可能的原因是测量的仪器有电阻，读数时有误差等因素造成的。

2、含源一端口网络的外特性的数据中的电流为25mA时的数据有问题，可能原因是测量时某一步

骤出来问题导致。