实验三:戴维南定理实验(一)
2010-04-26 21:28阅读:
一.实验目的
1.通过实验验证戴维南定理,加深对等效电路概念的理解。
2.学习用补偿法测量开路电压。
二.实验原理
1.实验原理
对任何一个线性含源一端口网络(如图1(a))根据戴维南定理,可以用图1(b)所示电路代替。其等效条件是:UOC是含源一端口网络C、D两端的开路电压;电阻Ri是把含源一端口网络化成无源网络后的入端电阻。

用等效电路替代一端口网络的等效性,在于保持外电路中的电流和电压不变,即替代前后两者引出端钮间的电压相等时,流出(或流入)引出端钮的电流也必须相等(伏安特性相同)。
2.含源一端口网络开路电压的测量方法
(1)直接测量法:
当含源一端口网络的入端等效电阻Ri与电压表内阻RV相比可以忽略不计时,可以直接用电压表测量其开路电压UOC。
(2)补偿法:
当一端口网络的入端等效电阻Ri与电压表内阻RV相比不可以忽略时,用电压表直接测量开路电压,就会影响被测电路的原工作状态,使所测电压与实际值有较大误差。补偿法可以排除电压表内阻对测量所造成的影响。
图2是用补偿法测量电压的电路,测量步骤如下:
①用电压表初测一端口网络的开路电压,并调整补偿电路中分压器的输出电压,使它近似等于初测的开路电压。
②将C、D与C′、D′对应相接,再细调补偿电路中分压器的输出电压,使检流计G的指示为零。因为G中无电流通过,这时电压表指示的电压等于被测电压,并且补偿电路的接入没有影响被测电路的工作状态。
3.一端口网络入端等效电阻Ri的实验求法:
入端等效电阻Ri,可根据一端口网络除源(电压源短路、电流源开路,保留内阻)后的无源网络通过计算求得,也可以通过实验的办法求出。
①测量含源一端口网络的开路电压UOC和短路电流ISC,则
②将含源一端口网络除源,化为无源网络P,然后按图3接线,测量US和I,则
