戴维南定理和诺顿定理的验证
一、实验目的
1、掌握有源二端网络代维南等效电路参数的测定方法。 2、验证戴维南定理、诺顿定理和置换定理的正确性。 3、进一步学习常用直流仪器仪表的使用方法。
二、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 （或称为含源二 端网络）。
2、戴维南定理：任何一个线性有源网络，总可以用一个理想电压 源与一个
电阻的串联支路来等效代替， 此电压源的电压等于该有源二 端网络的开路电压
Uc,其等效内阻
Ro等于该网络中所有独立源均置 零（理想电压源视为短路，理想
电流源视为开路）时的等效电阻。这 一串联电路称为该网络的代维南等效电路。
3、 诺顿定理：任何一个线性有源网络,总可以用一个理想电流源 与一个电
阻的并联组合来等效代替, 此电流源的电流等于该有源二端 网络的短路电流I
SC，其等效内阻
R）定义与戴维南定理的相同。
4、 有源二端网络等效参数的测量方法
Uc、ISC和
Ro称为有源二端网络的等效电路参数，可由实验测得。
（一）开路电压UOc的测量方法
1）可直接用电压表测量
（2）零示法测UOC
在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表直接测 量会造成较大的误差。为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测 量法，如图3-1所示。
零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进 行比较，当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时， 电压表的读数将为“ 0”。然后将电路断开，测量此时稳压电源的输 出电压，即为被测有源二端网络的开路电压。
（二）等效电阻F0的测量方法 （1）开路电压、短路电流法测 F0
该方法只实用于内阻较大的二端网络。因当内阻很小时，若将其 输出端口短路则易损坏其内部元件，不宜用此法。
该测量方法是：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U0C，然后将其输出端短路，用电流表测其短路
电流I sc,则等效内阻为
Ro
U OC
1
sc
(2) 伏安法测R0
据外特性曲线求出斜率tg ?，则内阻：Ro tg
用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图
U U OC I I sc
3-2所示。根
(3) 若只有电压表及电阻器，没有电流表测短路电流，或者某些 被测网络
本身不允许短路，则可在网络两端接入已知阻值为 R的电阻 器，测量该电阻两端电压 U.，然后按下式计算。
Ro ((Uoc UR) 1)R
(4) 半电压法测F0
如图3-3所示，当负载电压为被测网络开路电压的一半时，负载
电阻(由电阻箱的读数确定)即为被测有源二端网络的等效内阻值。
戴维南定理和诺顿定理的验证实验+数据
