實驗報告戴維南定理

一、實驗目的

驗證戴維南定理，了解等效電路的概念

二、實驗器材

1． 1臺型號為rtdg－3a或 rtdg－4b 的電工技術實驗台

2． 1個型號為 rtdg－08的的實驗電路板，含有可變電阻箱

3． 1塊型號為 rtdg－02的戴維南定理實驗電路板

4． 1臺型號為 rtt01－2 直流電壓／電流錶

5． 1塊型號為 ut70a 的數字萬用表

6． 1個1kω的電位器

三、實驗內容

驗證戴維南定理，即驗證：任何乙個有源二端網路，都可以用乙個電壓源和電阻的串聯電路來等效替代，其中電壓源的大小等於有源二端網路在埠處的開路電壓uoc，串聯電阻等於將有源二端網路轉變為無源二端網路後在埠處的等效電阻ro 。

四、實驗原理圖

圖2－1 被測有源二端網路

圖2－2 戴維南等效電路

五、實驗過程

（1）在實驗台左側面閉合實驗台總電源開關。

（2）在實驗台正面電源控制區按下啟動按鍵。

（3）開啟實驗台上恆壓源和恆流源的電源開關，按照實驗電路要求設定合適的電源輸出粗調檔位，調節恆壓源輸出旋紐並用直流電壓表監測，使輸出電壓數值為us=12v；調節恆流源的輸出旋紐，使輸出電流數值為is=10ma。

（4）在實驗台上放好一台編號為rtdg—02的實驗掛箱，戴維南定理實驗電路在掛箱的中部。

（5）按照實驗電路圖2-1連線。把網路埠處的開關向右接至a、b埠處。按照圖中的位置分別將電壓源和電流源接入實驗電路。

（6）用直流電壓表和直流毫安表在含源二端網路的埠a、b處分別測量含源二端網路的開路電壓uoc（開關接至右側，不接負載電阻）和短路電流isc（開關接至左側短路處），將測量結果記入表2—1中。

（7）按照表2—1中的測量資料，計算二端網路的等效電阻ro，將計算結果記入表2—1中。

（8）在含源二端網路的埠a、b處接入可調電阻箱rl，按照表2—2設定rl的電阻值，用直流電壓表和直流毫安表分別測量出與其相對應的電壓uab和電流iab，將測量結果記入表2—2中。

（9）用數字萬用表的歐姆檔監測，調節圖2—2中1kω的電位器，使其電阻值與有源二端網路的等效電阻ro相等（此時應斷電測量，該電路中1kω的電位器不能通電）；調節實驗台的恆壓源輸出旋紐，使其輸出電壓數值與有源二端網路的開路電壓uoc的數值大小相等。按照圖2—2聯接實驗電路，接入可調電阻箱rl。

（10）按照表2—2調節rl的電阻值，用直流電壓表和直流毫安表分別測量出與其對應的電壓u和電流i的數值，將測量結果記入表2—2中。

表2－1 測量戴維南等效電路引數

表2－2　有源二端網路與戴維南等效電路外特性比較

六、注意事項

(1) 實驗前需要做充分的準備：預習實驗內容，寫出預習報告。無預習報告者不得進入實驗室做實驗。

(2) 用萬用表的歐姆檔測量電阻時，一定不能帶電測量，這時電路中應切斷所有電源，待阻值測量完成後，應及時將萬用表旋鈕轉回電壓測量檔，以避免損壞萬用表。

(5) 在實驗連線中、檢查實驗連線時以及實驗結束後拆線時，均應切斷實驗台的電源，在斷電狀態下操作。

(6) 實驗完畢，拆線時用力不要過猛，以防拔斷導線，最好是輕輕的旋拔。做完實驗後，收拾好實驗裝置與器材，經實驗指導老師檢查並簽字後方可離開實驗室。

七、實驗預習要求

請在實驗前對原理圖2－1預先作好計算，以便調整實驗線路及測量時可準確地選取電表的量程。

八、實驗報告要求

(1) 畫出實驗原理圖。

(2) 根據表2—2中測量的實驗資料，用座標紙分別繪出有源二端網路等效變換前後的外特性曲線，驗證戴維南定理。

(3) 對實驗結果進行誤差分析。

(4) 實驗的收穫、體會。