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1、实验实验12 12 戴维宁定理与最大戴维宁定理与最大功率传输定理功率传输定理 (2) (2) 1.加深对戴维宁定理与最大功率传输定理的理解。 一、实验目的一、实验目的 2.掌握简单的利用实验手段验证定理的方法。 1.设计右图虚线框所示有源二端网络的等效电路，用测量端口的伏安特性的实验方法求出等效电路参数，并验证戴维宁定理的正确性。二、实验任务二、实验任务 因此，验证戴维宁定理的思路是用实验方法先找出等效电路的参数，然后再分别测量出有源二端口网络和它的等效电路的伏安特性，对比两个特性曲线，即可得到验证结果。 有源二端口网络AB伏安特性曲线测量步骤步骤: : 1.将直流稳压电源调至万用表示数为6V
2、、恒流源短路后调至10mA，关闭电源开关拆线后，分别接入有源二 最大功率传输定理：线性有源二端网络的端口外接负载电阻RL，当负载RL=Ro(等效电阻)时，负载电阻可从网络中获得最大功率，且最大功率为 。端网络，将R3可调电阻的X1和X2接入电路负载ABAB端作为RL，将电流插头插入电流插座内并按极性连接至直流电流表，将数字万用表并联在RL两端。打开仪器电源，开始操作。注意极性 2.将电路中白色钮子开关置于左侧 (或用一根导线将X1、X2联接)，即将负载短路，读出负载RL短路电流Isc和电压U(0),再将白色钮子开关置于右侧(或拆除短路导线)，即将负载RL接入。断开负载RL的一端，使得RL=，测
3、得负载开路电压Uoc和电流I (0)，由开路短路法得出Ro(= )。 IscUoc 3.将负载RL调至最大值测出U和I，在RL=0和RL的最大值之间对I(或U)均匀取值(D1D5)写入表中，以该I(或U)为参照，通过调节RL分别测出对应于该I(或U)值(D1D5)时相应的U(或I)的值，填入表中，完成有源二端口网络AB的伏安关系表格的记录。RL0/RL最大I(Isc )(D1)(D2)(D3)(D4)(D5)0U0(Uoc) 4.拆除电路联线，将直流稳压电源调至万用表示数为Uoc，十进制电阻调为Ro值，负载电阻仍用装置上的R3作为RL ,完成下图有源二端网络AB等效电路实验图的联接。 5.将上
4、面有源二端口网络AB的伏安关系表的参照值I(或U)的 D1D5抄入下面同样格式的表格中，通过调节RL,测出RL从0变化时对应的U(或I)值，完成等效电路的伏安关系表格记录。等效电路实验图RL0/I(Isc)(D1)(D2)(D3)(D4)(D5)0U 0(Uoc)比较表一和表二伏安关系表格，在参照值一样的情况下对应的电压值是否相同，从而得出戴维宁定理验证结果。将十进制电阻箱联接成计算所得的等效电阻Ro值，替换 功率随负载变化的曲线测量实验任务中有源二端口网络的负载端的RL电阻(即用十进制电阻箱的电阻作为RL) ，测出电流I I值。再将十进制百位电阻分别调小和调大，同时记录阻值和对应的I I值，
5、分别计算出负载功率P值，完成有源二端网络负载与功率关系的表格。观察表格数据变化规律，得出当RL=Ro时电路输出功率最大从而验证了最大功率传输定理RL(Ro)IP(Pmax)五、实验报告要求五、实验报告要求 1. 画出实验电路与表格，简要写出实验的步骤。 2. 完成有源二端网络ABAB的伏安关系与等效电路的伏安关系的表格记录。在同一坐标系中绘出它们的伏安曲线。计算Ro实验值与理论值误差。 3. 完成负载与功率关系表格记录。画出它们关系曲线。记录最大功率时RL的阻值，验证最大功率传输定理。4.根据测试数据，得出结论。5.完成思考题。六、注意事项六、注意事项 本实验是直流实验，接线时注意电源及表计的极性。 测量RL=相关数据时，应将该电阻一端断开。 为减少测量误差，注意随时切换电流表的量程，操作时注意避免量程保护动作。结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！17
