實驗一線性網(wǎng)絡(luò)基本定理的研究報告

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1、. 信息工程大學(xué) 工程實踐中心實驗總結(jié)報告 電路與電子技術(shù)根底課程實驗總結(jié)報告 實驗方式：線上 實 驗 名 稱 實驗一 線性網(wǎng)絡(luò)根本定理的研究 指導(dǎo)教師 麗娜 成績 姓 名 代震 班級 數(shù)媒181 學(xué) 號 2018062078 四、 實驗電路與數(shù)據(jù)記錄 4.1 實驗電路運行結(jié)果圖： 4.2實驗數(shù)據(jù)記錄 4.2.1 基爾霍夫定律的研究 電流測量： 4.2.2 疊加原理的研究 表1.1 基爾霍夫定律、疊加原理數(shù)據(jù)記錄表 UR1/V UR2/V URL/V US1、US2共

2、同作用 -3.63 -0.64 2.44 US1單獨作用 -4.86 1.21 1.21 US2單獨作用 1.23 -1.85 1.23 US1、US2共同作用 I1= -0.60 mA I2= -0.21 mA IL= 0.81 mA 4.2.3 戴維南定理的研究 ①開路電壓UOC=4.07V，短路電流ISC=2.04mA。 ② 等效電阻Ro = 1.9951KΩ。 4.2.4 測定原網(wǎng)絡(luò)的外特性 表1.2 原網(wǎng)絡(luò)外特性數(shù)據(jù)記錄表 RL/Ω ∞ 3K 2K 1K 原網(wǎng)絡(luò) U/V 4.07 2.44 2.04 1.36 戴維南

3、等效電路 U/V 4.07 2.44 2.04 1.36 2.5 最大功率傳輸定理 表1.3最大功率傳輸定理數(shù)據(jù)記錄表 RL/Ω ∞ 3K 2K 1K 電壓 U/V 功率 P/W 五、 數(shù)據(jù)分析及實驗結(jié)論 5.1 基爾霍夫電流和電壓定律的驗證： 〔提示：①KCL驗證：如何從I1、I2、IL三者電流關(guān)系角度驗證KCL？②KVL驗證：選取*一回路，根據(jù)該回路上各支路電壓關(guān)系驗證KVL?！? 1.基爾霍夫電流定律的驗證： 選取節(jié)點a，由4.2.1中的圖中數(shù)據(jù)得： I1= -0.60 mA I2= -0.21 mA

4、 IL= 0.81 mA -0.60+(-0.21)+0.81=0 所以：I1+I2+IL=0 符合KCL定律：在集總參數(shù)電路中，任何時刻，對任一節(jié)點，所有支路電流的代數(shù)和恒等零?！苅=0 2. 基爾霍夫電壓定律的驗證： 對于電路中的左側(cè)網(wǎng)孔，按照標(biāo)出的繞行方向，根據(jù)表格中各元件的吸收或放出的電壓， -3.63 -0.64 得出關(guān)系：Us1-Ur1+Ur2+Us2 = -6-(-3.63〕+(-0.64)+3 = -0.01 這個誤差在誤差圍之，可以用來驗證KVL定律：在集總參數(shù)電路中，任一時刻，沿任一回路所有支路電壓的代數(shù)和恒等于零?！苪=0 5.2疊加原

5、理的驗證： 〔提示：從表1.1中共同作用數(shù)據(jù)與單獨作用數(shù)據(jù)關(guān)系來看，如何驗證疊加原理？〕 由表中數(shù)據(jù)可知： -3.63 = -4.86+1.23 -0.64 = 1.21+(-1.85) 故：Us1、Us2共同作用導(dǎo)致的電壓Ur1和Ur2等于僅有Us1作用時以及僅有Us2作用時的各對應(yīng)電壓值的代數(shù)和，驗證了疊加原理。 5.3 戴維南定理的驗證： 〔提示：根據(jù)表1.2每一列兩個數(shù)據(jù)的關(guān)系，說明戴維南定理是成立的。〕 由表1.2可知，每一列測量的兩個數(shù)據(jù)全都相等，表示用一個理想電壓源與電阻的串聯(lián)支路來代替的電路效果與原電路等效，從而驗證了戴維南定理。 5.4

6、最大功率傳輸定理的驗證： 〔提示：計算出表1.3第三行各功率值，并通過計算出的功率說明最大傳輸定理是成立的?！? 六、 思考題 6.1 如何使用萬用表對市電〔220VAC〕、堿性AA〔5號〕電池電壓、電阻值、電容值等進展測量？ 市電〔220VAC〕： 按圖中方式連接電路， 點擊運行后，按AC按鈕，和啟動power按鈕，即可在屏幕顯示電壓。注意不能把人體皮膚電阻并聯(lián)在電路中。 堿性AA〔5號〕電池的電壓測量： 點擊運行后，按DC按鈕，和啟動power按鈕，即可在屏幕顯示電壓。注意不能把人體皮膚電 阻并聯(lián)在電路中。 6.2 在實驗中進展電壓測量

7、時，電壓表紅黑表筆與參考方向正負(fù)極的關(guān)系是什么？記錄的測量值是否需要保存正負(fù)號，為什么？ 答： 1.對于直流電壓的測量要注意區(qū)分正負(fù)極， 如果紅表筆接參考方向的正極，黑表筆接參考方向的負(fù)極，則測量的值為正數(shù)，反之則為負(fù)數(shù)。 對于交流電壓的測量，不區(qū)分紅黑表筆和極性。 2.記錄的測量值需要保存正負(fù)號。 因為在實際問題中的很多時候，電路往往很復(fù)雜，很難通過電路知道電壓或電流的真實方向，難以事先判斷電流的真實方向。為了解決這樣的困難，我們引用"參考方向〞這一概念，所以我們需要對記錄的測量值保存正負(fù)號 6.3 進展疊加定理實驗時，不作用的電壓源應(yīng)如何處理？為什么？ 答：不作用的電壓

8、源應(yīng)以短路線代替。 因為應(yīng)用疊加定理時，不作用的電源需要"置零〞。電壓置零之后，兩端的電勢差就為0〔就是等電勢〕，任何電勢相等的兩點都可以用一根導(dǎo)線相連。 6.4 如網(wǎng)絡(luò)中含有受控源，戴維南定理是否成立" 如網(wǎng)絡(luò)中含有非線性元件呢？ 答： 網(wǎng)絡(luò)中含有受控源，戴維南定百理仍然成立。但網(wǎng)絡(luò)中含有非線性元件則不成立。 七、 心得體會 〔實驗過程中遇到了哪些問題，怎么查找原因，怎么分析問題和解決問題，有什么知識、能力、思維或思想方面的收獲?！? 在實驗過程中，在各電路重新連接完成后，點擊按鈕運行，然后由于心急，快速地按了停頓按鈕，卻發(fā)現(xiàn)萬用表還未發(fā)生變化，導(dǎo)致數(shù)據(jù)出錯。

9、 因為一開場就感覺這里會出現(xiàn)問題，所以特別留意了下，所以最終未造成大礙。 在本次實驗中，在能力上，學(xué)會了用Multisim軟件創(chuàng)立實驗文件，并將其放入了好認(rèn)的路徑，知道了怎么在工作區(qū)放入元器件，熟悉了電壓源，電阻，萬用表的名稱和放入方法，并學(xué)會了連接導(dǎo)線，按Delete刪除導(dǎo)線，按Ctrl+R旋轉(zhuǎn)元器件，按alt+*翻轉(zhuǎn)元器件等操作，同時知道接地點和電路節(jié)點的重要性。 在知識上，對于基爾霍夫電流和電壓定律、疊加原理、戴維南定理，都有了更清楚的了解和掌握，加深了對他們的記憶。在思維上，對于不懂的定理，多查閱資料，查閱術(shù)語，再用自己的語言表達出來，就能對定理更加了解了。在思想上，懂得了實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，很多知識也需要實踐才更容易學(xué)習(xí)掌握， . >