戴维南和诺顿等效电路

《电路与电子学基础》实验报告实验名称戴维南和诺顿等效电路班级学号姓名实验1戴维南和诺顿等效电路一、实验目的1.对一个已知网络，求出它的戴维南等效电路。2.对一个已知网络，求出它的诺顿等效电路。3.确定戴维南定理的真实性。4.确定诺顿定理的真实性。5.对一个已知网络，确定它的戴维南等效电路。6.对一个已知网络，确定它的诺顿等效电路。二、实验器材直流电压电源1个直流电压表1个直流电流表1个电阻数个三、实验步骤1.在电子工作平台上建立如图1-1所示的实验电路。2.以鼠标左键单击仿真电源开关，激活该电路，测量a-b两端开路电压Voc。实验测得a-b两端开路电压Voc=4.950V3.根据图1-1所示的电路的元件值，计算a-b两端的电压Voc。根据两电阻串联分压原理可得Voc=10*10/(10+10)=5V4.在电子工作平台上建立如图1-2所示的实验电路。5.以鼠标左键单击仿真电源开关，激活该电路，测量a-b两端的短路电流Isc。实验测得a-b两端的短路电流Isc=500.0uA6.根据图1-2所示的电路元件值，计算短路电流Isc。计算时应该用一个短导线代替电流表。由图易知：r2和r3并联再与r1串联计算r1//r2=1/(1/5+1/10)=3.33333kohm所以干路总电阻R=10+3.33333=13.33333kohm所以干路电流为I=10/13.33333=0.75mA=750uA再由并联分流原理可得Isc=750×10/15=500.0uA7.根据Voc和Isc的测量值，计算戴维南电压Vtn和戴维南电阻Req。Req=Voc/Isc=4.95/500*10^-6=9900ohmVtn=4.95V8.根据步骤7的计算值，画出戴维南等效电路。9.在图1-2所示电路中，断开电流表，以一条短路线代替电压源V1，用这个电路计算原网络的戴维南电阻Req。分析电路可得r1r3并联所得的等效电阻再与r2串联故电路的干路的总电阻为R=5+1/(1/10+1/10)=10Kohm故由U=10000I可以解得Req=U/I=10000ohm10.根据Voc和Isc的测量值，计算诺顿电流源In和诺顿电阻Rn。由Req=Voc/Isc=4.95/500*10^-6=9900ohmVtn=4.95V所以In=Vtn/Req=9900^-1×4.95=0.0005AReq=Rn=9900ohm11.根据步骤10的计算值，画出诺顿等效电路。12.在电子工作平台上建立如图1-3所示的实验电路。13.以鼠标左键单击仿真电源开关，激活该电路，测量电压Vab。实验测得a-b两端电压Vab=2.982V14.根据图1-3所示的电路的元件值，计算电压Vab。电阻r2与电阻Rl串联后再与r3并联得到的等效电阻会再与r1串联故电阻r2与电阻Rl串联后得到的总电阻为20/3kohm分压为U=10×20/3/(20/3+10)=4V所以Uab=Url=4*15/20=3V15.以步骤8中的戴维南等效电路代替图1-3a-b端左边的电路，用这个电路求出电压Vab。根据串联分压原理Uab=4.95*1/(1+9.9)=0.454V16.以步骤11中的诺顿等效电路代替图1-3a-b端左边的电路，用这个电路求出电压Vab。根据并联分流原理Iab=0.0005/10.9*9.9=0.000454A所以U=i*r=0.000454×1000=0.454V五、思考与分析1.步骤2中Voc的测量值与步骤3中的计算值比较，情况如何？测量值比计算值略小估计为电压源有内阻造成2.步骤5中Isc的测量值与步骤6中的计算值比较，情况如何？测量值比计算值略小估计为电压源有内阻造成3.步骤7中Req的计算值与步骤９中的计算值比较，情况如何？测量值比计算值略小估计为电压源有内阻造成4.步骤13中Vab的计算值与步骤14中的计算值比较，情况如何？测量值比计算值略小估计为电压源有内阻造成5.步骤15中Vab的答案与步骤13和14中的答案比较，情况如何？戴维南等效电路与原电路等效吗？测量值比计算值略小估计为电压源有内阻造成但是误差在可接受的范围内代维宁等效是成立的6.步骤16中Vab的答案与步骤13和14中的答案比较，情况如何？诺顿等效电路与原电路等效吗？测量值比计算值略小估计为电压源有内阻造成但是误差在可接受的范围内代维宁等效是成立的