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电路分析 等效电源定理 实验报告
一、 实验名称
等效电源定理 二、实验目的
1. 验证戴维宁定理和定理的正确性，加深对该定理的理解。 2. 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。 三、原理说明
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）。
戴维宁定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替，此电压源的电动势Us等于这个有源二端网络的开路电压Uoc， 其等效阻R0等于该网络中所有独立源均置零（理想电压源视为短接，理想电流源视为开路）时的等效电阻。
定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电流源与一个电阻的并联组合来等效代替，此电流源的电流Is等于这个有源二端网络的短路电流ISC，其等效阻R0定义同戴维宁定理。
Uoc（Us）和R0或者ISC（IS）和R0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) 开路电压的测量
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。 （2）短路电流的测量
在有源二端网络输出端短路，用电流表测其短路电流Isc。 （3）等效阻R0的测量 Uoc R0＝ ── Isc
如果二端网络的阻很小，若将其输出端口短路，则易损坏其部元件，因此不宜用此法。
四、实验设备
序号 1 2 3 4 5 6 7
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名 称 可调直流稳压电源 可调直流恒流源 直流数字电压表 直流数字毫安表 万用表 可调电阻箱 戴维宁定理实验电路板 型号与规格 0～30V 0～500mA 0～300V 0～500mA 0～99999.9Ω 数量 1 1 1 1 1 1 1 备注 THHE-1 THHE-1 THHE-1 THHE-1 自备 THHE-1 THHE-1 . .
五、实验容
被测有源二端网络如图5-1(a)所示，即HE-12挂箱中“戴维宁定理/定理”线路。
(a) (b)
图 5-1
1. 用开路电压、短路电流法测定戴维宁等效电路的Uoc、R0。
按图5-1(a)接入稳压电源Us=12V和恒流源Is=10mA，不接入RL。测出UOc和Isc，并计算出R0（测UOC时，不接入mA表。），并记录于表1。
表1 实验数据表一
2. 负载实验
按图5-1(a)接入可调电阻箱RL。按表2所示阻值改变RL阻值，测量有源二端网络的外特性曲线，并记录于表2。
表2 实验数据表二
3. 验证戴维宁定理
把恒压源移去，代之用导线连接原接恒压源处；把恒流源移去，这时，A、B两点间的电阻即为R0，然后令其与直流稳压电源（调到步骤“1”时所测得的开路电压Uoc之值）相串联，如图5-1(b)所示，仿照步骤“2”测其外特性，对戴氏定理进行验证，数据记录于表3。
表3 实验数据表三
4. 验证定理
在图5-1（a）中把理想电流源及理想电压源移开，并在电路接理想电压源处用导线短接（即相当于使两电源置零了），这时，A、B两点的等效电阻值即为定理中R0， 然后令其
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与直流恒流源（调到步骤“1”时所测得的短路电流Isc 之值）相并联，如图5-2所示，仿照步骤“2”测其外特性，对定理进行验证，数据记入表4。
－＋IS ＋mA－＋R0RLV－ 图5-2
表4 实验数据表之四
六、实验结果分析
图2—1
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