电路分析实验_戴维南定理验证

电路分析实验_戴维南定理验证

戴维南定理，是法国科学家L·C·戴维南于1883年提出的一个电学定理，本经验介绍戴维南定理的实验验证方法。

电路等效

所有的复杂电路，都可以看做一个二端网络，

（1）如果是无源二端网络，可以等效为一个电阻。

（2）如果是有源二端网络（网络由一个电压源以及其内阻构成）。则可以用戴维南定理和诺顿定理来等效。

戴维南定理

（1）含独立电源的有源二端网络，可以等效为一个电压源uoc和电阻R0串联的单口网络。

（2）电压源的电压uoc等于单口网络在负载开路时的电压

（3）电阻R0是单口网络内全部独立电源为零值时的等效电阻（电路中所有的电压源短路，电流源开路后的阻抗和）

实验电路和原理

端子a，b左侧部分为一个有源二端网络，RL是外部负载。依据戴维宁定理，（1）左图和右图粉红色框内的电路是等效的

（2）如果测得a，b两端的开路电压Uoc和等效内阻R0以后，将数据代入右图内，如果两个电路在负载RL上产生的电流I相等，即可验证戴维宁定理

步骤1、测量开路电压

将RL断开，接上万用表，测得万用表读数即为开路电压Uab=Uoc

步骤2、测等效内阻

将电压源短路，将万用表接在ab的两端，置为欧姆档。测量电阻读数即为等效内阻R0。

步骤3、原电路参数测量

在右侧增加可变电阻器，并在电路1中增加电流表。改变电位器（可变电阻器）RL的阻值，分别记录电流表和电压表读数。记录在测试表1中。

注： RL阻值，需要把增量设置为5%，RL=2K*百分数

步骤4、等效电器参数测量。

将原电路等效为UOC（步骤1测得）和R0（步骤2测得）的等效电路，分别改变可变电阻器RL的阻值，分别记录电流表和电压表读数。记录在测试表1中。

测试表1

① 第一次负载电流和电压记录的是含源两端网络电路的外伏安特性测量数值。

② 第二次负载电流和电压记录的是戴维宁定理等效电路的外伏安特性测量数值。

③负载电阻RL值为0值，表示负载电阻RL短路。负载电阻RL值为∞值，表示负载电阻 RL开路，

实验报告要求

1、写出实验名称、实验目的、实验内容及步骤并填写表4-1。

2、在同一张坐标纸的同一坐标上，画出电路1伏安特性曲线与电路2（戴维宁等效电路）外部伏安特性的两条曲线。