Question

戴维南诺顿定理的验证_实验九 戴维南和诺顿定理的验证

Answer 1

实验九戴维南和诺顿定理的验证

一、实验目的

1. 学习线性有源二端网络等效电路参数的测量方法，用实验方法测定有源二端网络N 的开路电压和输入端等效电阻

2. 加深对戴维南诺顿定理的理解，用实验方法验证戴维南诺顿定理

二、实验原理

1. 戴维南定理：

任何一个线性含源端口网络，对外电路来说，总可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效置换；此电压源的电压等于外电路断开时端口处的开路电压uoc ，而电阻等于端口的输入电阻（或等效电阻Req ）。

2. 诺顿定理

任何一个含源线性端口电路，对外电路来说，可以用一个电流源和电导(电阻) 的并联组合来等效置换；电流源的电流等于该端口的短路电流，而电导(电阻) 等于把该端口的全部独立电源置零后的输入电导(电阻) 。

三、实验内容（实验过程）

（1）、戴维南定理：

1、电路图（书上例题）

原图：

通过验证所求的I 是否相同来验证戴维南：

开路电压：

等效电阻：

戴维南等效：

2、数据分析

开路电压：15.556V

等效电阻：4.45Ω

I=945.653mA

I0=945.946mA

I=945.653mA

因为存在精度误差，可视为I 相等

戴维南定理得证。

（2）诺顿定理

1、电路图（书上例题）

原图：

通过验证所求的I 是否相同来验证诺顿定理：

短路电流：

等效电阻：

诺顿等效：

数据分析

短路电流：9.6A

等效电阻：1.67Ω

I=2.828A

I0=2.824A

I=2.828A

因为存在精度误差，可视为I 相等

诺顿定理得证。

二、实验体会

实验七：

通过适当的替换，可以让整个回路更加简洁明了，但是替换的时候一定要确保其他的参数不会改变。通过仿真来验证替换定理也比较简单，电流电压都可以通过万用表直接测出来。

实验九：

验证戴维南定理时，一开始准备老老实实的通过其他参数来算开路电压，后来才发现，直接用一个万用表测量就好。验证诺顿定理时也是如此，通过万用表直接测出短路电压，再求出等效电阻，组合成所需电路就好。