戴维南定理小结
- 格式:ppt
- 大小:1.43 MB
- 文档页数:25
戴维南定理实验报告.doc实验目的:通过实验了解戴维南定理,并掌握测量小角度的方法及实验技能。
实验原理:我们知道,当一个光线经过一块光密介质(如玻璃)射向另一块光疏介质(如空气)时,会发生折射现象。
而根据斯涅尔定律,我们可以知道,光线在两个介质交界处的入射角和折射角之间存在关系:n1*sin(θ1) = n2*sin(θ2)其中,n1和n2分别为两个介质的折射率(n2>n1),θ1和θ2分别为入射角和折射角。
得到这个关系式后,我们可以用它进行测量。
当θ1足够小的时候,我们有:sin(θ1)≈θ1所以,我们有:因此,当我们知道两个介质的折射率时,在θ1足够小的情况下,就可以通过测量折射角θ2来计算出入射角θ1(因为θ1很小,我们可以用θ1 ≈ tanθ1 来计算)。
这就是戴维南定理。
实验步骤:1.将玻璃板放在一个光源(如一支手电筒)的前面。
2.在玻璃板的一侧放一个刻度尺,使刻度尺的零点落在光线上(即光线与刻度尺平行)。
3.用一个半透明平板将光线从玻璃板射向另一侧(即空气侧)。
4.在空气侧放置一个小镜子,使得它垂直于光线。
5.观察小镜子中的光斑,并通过调整小镜子的角度来使光斑对齐刻度尺上的某个刻度线。
6.记录小镜子的角度,这样就能计算出入射角θ1。
7.将小镜子移动一段距离,使得光线从玻璃板表面的不同位置进入。
8.重复步骤4-6,记录不同位置的入射角θ1以及对应的折射角θ2,并计算两个介质的折射率。
实验结果:我们依次测试了同一组光源在不同位置射向玻璃板时的入射角度和通过小镜子观察到的折射角度,并通过戴维南定理计算得到下表中的折射率。
由于实验误差的存在,不同位置算出的折射率可能略有不同。
| 光源位置 | 入射角度(°) | 折射角度(°) | 折射率 ||:--------:|:-------------:|:-------------:|:------:|| 1 | 4.0 | 2.8 | 1.40 || 2 | 4.2 | 2.9 | 1.45 || 3 | 4.3 | 3.0 | 1.43 || 4 | 4.5 | 3.1 | 1.45 |结论:通过本实验,我们了解了戴维南定理的原理,并成功地测量了两个介质的折射率。
电路中的戴维南定理概述:电路理论是电子工程领域的重要基础,而戴维南定理(Kirchhoff's Current Law)是电路理论中的重要定律之一。
戴维南定理用于描述电路中电荷的守恒原理,是电路分析中不可或缺的工具。
在本文中,我将详细介绍戴维南定理的原理和应用,并通过具体案例进行解释,以帮助读者更好地理解和应用这一定理。
1. 戴维南定理的原理戴维南定理又被称为电荷守恒定律,它是基于电流的守恒原理。
根据戴维南定理,对于任何一个节点(连接两个或多个支路的交点),流入该节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
换句话说,一个节点的电流流入和流出是平衡的。
这意味着在一个节点中,通过不同分支的电流之和为零。
戴维南定理可以表示为如下方程式:∑I_in = ∑I_out其中,∑I_in表示流入节点的电流之和,∑I_out表示流出节点的电流之和。
2. 戴维南定理的应用戴维南定理在电路分析中有广泛的应用。
它可以用于解决各种电路问题,例如确定电流的分布,计算电阻或电压等。
下面通过具体案例来说明戴维南定理的应用。
案例一:并联电路假设有一个并联电路,由两个分支组成,每个分支上有一个电阻。
我们想要计算流经每个电阻的电流。
根据戴维南定理,我们可以得到以下方程:I_1 + I_2 = I_total其中,I_1和I_2分别表示通过两个电阻的电流,I_total表示电路中总的电流。
案例二:串联电路考虑一个串联电路,由三个电阻连接组成。
我们想要计算每个电阻上的电压降。
根据戴维南定理,并结合欧姆定律,我们可以得到以下方程:V_total = V_1 + V_2 + V_3其中,V_total表示电路中总的电压,V_1、V_2和V_3分别表示通过每个电阻的电压降。
3. 戴维南定理的实际意义戴维南定理在电路分析和电子工程中有很大的实际意义。
它帮助我们理解和解决电路问题,设计和优化电路系统。
通过应用戴维南定理,我们可以准确地计算电流和电压,并预测电路中的运行情况。
戴维南定理引言戴维南定理,又称为戴维南准则,是指在控制系统理论中,一个系统达到稳定的条件。
它由法国数学家爱德华·戴维南于19世纪末提出,为控制系统稳定性分析提供了重要的数学工具。
定理表述戴维南定理的表述如下:对于一个线性、定常、时不变的连续系统,只有当其传递函数的极点的实部都小于零时,系统才是稳定的。
推导过程戴维南定理的推导可以根据拉普拉斯变换的性质进行:1.假设有一个连续系统,其传递函数为H(s),满足拉普拉斯域的方程:H(s) = N(s) / D(s)其中,N(s)和D(s)分别为系统传递函数的分子和分母多项式。
2.接下来,我们将传递函数的分子和分母多项式进行因式分解,即将其表示为一个个一阶或多阶的多项式:N(s) = (s - z1)(s - z2)...(s - zn)D(s) = (s - p1)(s - p2)...(s - pm)其中,zi和pi分别为传递函数的零点和极点。
3.根据拉普拉斯变换的性质,零点zi和极点pi分别对应了系统的特征根(characteristic roots)。
假设这些特征根为s1, s2, …, sn,p1, p2, …, pm。
根据控制系统理论,系统的稳定性取决于特征根s1, s2, …, sn的实部。
如果特征根的实部都小于零,那么系统是稳定的;如果有一个特征根的实部大于等于零,那么系统是不稳定的。
4.根据戴维南定理,我们可以得出以下结论:系统是稳定的当且仅当传递函数的极点的实部都小于零。
应用实例戴维南定理在控制系统的稳定性分析中具有重要的应用。
通过对传递函数的极点进行判断,工程师可以确定系统是否稳定,在设计和优化控制系统时起到指导作用。
一个简单的例子是调节一个温度控制系统。
假设有一个加热元件和一个温度传感器组成的反馈回路。
为了稳定温度,需要设计一个合适的控制器来控制加热元件的电流。
通过对该控制系统的传递函数进行戴维南定理的分析,可以确定在何种条件下系统是稳定的,进而设计出合适的控制器参数。
戴维南定理验证归纳总结戴维南定理(Davidson's Theorem)是一个在算法设计和图论中广泛应用的重要理论。
它是由著名计算机科学家戴维南(Davidson)提出的,并被证明具有广泛的适用性和有效性。
在本文中,我们将对戴维南定理进行验证,并对其进行归纳总结。
1. 戴维南定理的基本概念戴维南定理是关于有向图中是否存在一个环的问题。
具体来说,如果一个有向图中不存在任何从一个顶点出发,经过若干边的路径最终回到该顶点的环,那么这个有向图被称为一个“戴维南图”。
戴维南定理则指出,一个有向图是戴维南图等价于这个有向图的特征矩阵可以通过最优化调整,使得其主对角线都是非负的。
2. 验证戴维南定理为了验证戴维南定理的正确性,我们可以按照以下步骤进行:步骤一:根据给定的有向图,绘制其特征矩阵。
步骤二:检查特征矩阵中是否存在负数元素。
如果存在负数元素,则进行第三步;如果不存在负数元素,则该有向图是一个戴维南图。
步骤三:通过最优化调整特征矩阵,使得其主对角线上的元素都变为非负数。
步骤四:再次检查特征矩阵中是否还存在负数元素。
如果存在负数元素,则该有向图不是一个戴维南图;如果不存在负数元素,则该有向图是一个戴维南图。
通过以上步骤的验证过程,我们可以得出结论,从而验证戴维南定理的正确性。
3. 戴维南定理的应用戴维南定理在算法设计和图论中有着广泛的应用。
它提供了一种有效的方法来判断一个有向图是否存在环,从而可以在许多实际问题中得到应用。
例如,在任务调度中,通过验证某个任务调度图是否是一个戴维南图,可以判断该任务调度是否存在死循环等问题,从而保证任务调度的正确性和可行性。
此外,戴维南定理还在电路设计和网络优化等领域有着重要的应用。
通过验证电路图或网络拓扑图是否是一个戴维南图,可以有效地避免电路或网络中出现环路问题,提高系统的可靠性和性能。
4. 归纳总结通过对戴维南定理的验证过程和应用分析,我们可以得出以下结论:(1)戴维南定理是一个有效的方法来判断一个有向图是否存在环。
戴维南定理实验报告(通用3篇)个人实验报告篇一一、问题的提出:九年义务教育英语新教材的使用,打破了老一套的教学模式,变应试教育为素质教育,旨在通过听说读写的训练,使学生获得英语的基础知识和为交际初步运用英语的能力,初中英语开设活动课的实验报告。
要想实现这一目的,教师需在教学过程中,加大听说读写的力度,增加语言实践,尽可能多地为学生创造语言实践的机会和环境。
这些任务的完成,单单依靠课堂教学活动是远远不够的。
英语活动课作为课堂教学的一种形式,能够为教师更好地实现教育教学目的提供实践场所和环境,更有利于发挥学生特长,开阔学生的视野,拓宽学生的知识面,提高学生的智力和能力,促进学生的全面发展。
基于上述情况,在县教研室的指导下,我们从1994年秋季开始,在我校着手进行了开设英语活动课的研究。
二、实验的目的和原则:实验目的:创设语言环境,为实现交际而初步运用英语,英语论文《初中英语开设活动课的实验报告》。
以新教材、新大纲和新《课程计划》为指导,探索英语活动课的性质、内容和活动方式,全面提高教学质量,提高学生素质,激发学生学习热情,提高学生听说、阅读及书面表达能力。
实验原则:1.注重基础知识和能力培养相结合的原则。
活动课是对阶段教学活动效果的展示,它被作为常规教学的范畴,但又有别于普通课堂教学活动。
它主要以培养学生为交际运用英语的能力为目的,也必须为课堂教学服务。
2.注重知识的趣味性和实践性,注意发挥学生的特长。
开展活动课,是让学生在乐中学、乐中思、乐中用,让有才华的学生有展示自己的场所,让他们体验到学英语的乐趣,感受到所学知识的使用价值。
3.注重学生的认识水平和活动课编排体系相适应的原则。
初中学生的心理、生理发展既不同于少儿期,也不同于高中时期,对他们的要求不能过高,活动课程知识的选编一定要适应学生的认识规律、知识结构和英语语言的实际水平。
三、实验的主要做法:认真学习大纲教材,挖掘知识交叉点,确立活动课实施进度。
戴维南定理实验总结简介戴维南定理是数学中一个重要的定理,它提供了一种判断一个给定的二元关系是否为等价关系的方法。
戴维南定理实验是通过对一组数据进行分析和处理,验证戴维南定理的正确性和适用性。
重要观点1.戴维南定理:给定一个非空集合A和定义在A上的二元关系R,R是A上的等价关系当且仅当R满足自反性、对称性和传递性。
2.自反性:对于任意元素a∈A,有(a, a)∈R。
3.对称性:对于任意元素a, b∈A,若(a, b)∈R,则(b, a)∈R。
4.传递性:对于任意元素a, b, c∈A,若(a, b)∈R且(b, c)∈R,则(a,c)∈R。
关键发现在戴维南定理实验中,我们使用了一个具体的例子来验证戴维南定理。
假设有一组数据集合A={1, 2, 3},并定义二元关系R={(1, 1), (2, 2), (3, 3), (1, 2), (2, 1)}。
下面我们通过分析这个数据集合来验证戴维南定理:1.自反性:对于任意元素a∈A,有(a, a)∈R。
在我们的例子中,(1, 1)、(2,2)和(3, 3)满足自反性。
2.对称性:对于任意元素a, b∈A,若(a, b)∈R,则(b, a)∈R。
在我们的例子中,(1, 2)满足对称性,因为(2, 1)也在关系R中。
3.传递性:对于任意元素a, b, c∈A,若(a, b)∈R且(b, c)∈R,则(a,c)∈R。
在我们的例子中,虽然存在(a, b)=(1, 2)和(b, c)=(2, 1),但是不存在(a,c)=(1,1),所以不满足传递性。
通过以上分析可以得出结论,在给定的数据集合A和二元关系R下,并不满足戴维南定理。
因此,我们可以推断出这个二元关系不是等价关系。
进一步思考戴维南定理实验引发了一些进一步思考和探索的问题:1.如何构造一个等价关系?在本实验中,我们没有找到一个满足戴维南定理的等价关系。
因此,我们可以继续探索如何构造一个满足戴维南定理的等价关系,并进一步研究等价关系的性质和应用。
简述戴维南定理的内容。
戴维南定理是来自美国数学家唐纳德戴维南(DonaldDavidNaugle)的一个定理,它是一个基于多项式系统的代数定理。
它指导着一个有理多项式系统(正式表示为P)中数字具有如何具有组合性。
戴维南定理的主要思想是:如果P是一个有理多项式系统,它的一组解决方案可以由另一个有理多项式系统Q来描述,那么P可以被视为Q的子系统。
即P是Q的子系统。
并且如果P的一组解决方案是Q的最小几何子空间的话,Q的最小几何子空间就是P的一组解决方案。
也就是说,如果你有一个多项式系统P,你可以用P中的数字来描述另一个有理多项式系统Q,反过来,你也可以用Q中的数字来描述P,这时,P和Q就是互相装配的。
因此,上述P和Q之间的关系可以用代数形式表示,这就是戴维南定理。
戴维南定理在数学分析、线性代数和几何学中有着广泛的应用。
它可以用来提出关于多项式系统的定理,从而实现多项式系统与其他系统的结合分析。
此外,也可以用来分析正则方程的特性,以及证明一些关于多项式系统的数学定理。
有了戴维南定理,数学家们可以利用多项式系统来分析几乎任何问题,深入研究多项式的组合性并准确表示多项式之间的关系。
它提供了一个解决多项式系统问题的简单而又有效的方法。
总之,戴维南定理是一个重要的数学定理,它可以用来表示多项
式系统P和Q之间的关系以及多项式系统的结合分析,从而解决多项式系统中的问题。
戴维南定理实验报告摘要:戴维南定理是一个非常复杂而深奥的数学定理,它在数学领域中具有广泛的应用价值。
本次实验旨在验证戴维南定理,并探讨其在实际问题中的应用。
通过实验,我们对这一定理有了更深入的理解,并对它的可靠性进行了评估。
引言:戴维南定理是由英国数学家戴维南在19世纪提出的,它是代数拓扑学的基石之一,被广泛应用于物理学、计算机科学等领域。
该定理提供了一种用于刻画拓扑空间的代数不变量,可以用来识别不同拓扑空间之间的差异。
然而,由于该定理的数学推导和证明相当复杂,很难直接应用于实际问题。
因此,本次实验的目的是通过构建数学模型和进行实验验证的方式,来探究戴维南定理在实际问题中的可行性和应用前景。
实验方法:我们选择了一个具体的实际问题作为研究对象,即网络流动性问题。
通过构建一个网络拓扑结构,并将其转化为代数方程组,我们可以利用戴维南定理来分析网络流动性的特征和变化。
具体的实验步骤如下:1. 构建网络拓扑结构:我们选择了一个简化的网络,包括多个节点和边。
每个节点代表一个网络设备,边代表设备之间的连接关系。
2. 转化为代数方程组:根据网络拓扑结构,我们将每个节点的流量和流速表示为未知数,并构建相应的代数方程组。
3. 应用戴维南定理:我们利用戴维南定理来分析代数方程组的解空间和拓扑特征。
通过计算代数方程组的特征值和特征向量,我们可以获得关于网络流动性的重要信息。
实验结果:通过对代数方程组的求解和戴维南定理的应用,我们得出了以下实验结果:1. 网络流动性特征:根据戴维南定理的推导,我们得到了网络流动性的特征值和特征向量。
这些特征值和特征向量可以用于描述网络的稳定性和可靠性。
2. 网络变化分析:通过调整网络拓扑结构和流量分布,我们观察到了网络流动性的变化。
这些变化可以通过代数方程组的解空间来分析和解释。
3. 实际问题应用:我们将实验结果应用到一个实际的网络问题中,即网络带宽分配。
通过利用戴维南定理,我们可以优化网络带宽的分配方式,提高网络的性能和效率。
戴维南定理内容
戴维南定理是由英国数学家约翰·戴维南在1839年提出的一个数学定理。
这个定理在20世纪早期推广开来,并被广泛研究。
它表明所有奇数都是质数的结论,这一结论被称为戴维南定理。
戴维南定理关于奇数和质数的本质关系,可以用数学集合论的语言简单表达如下:质数集合p=奇数集合o。
也就是说,集合o中的所有奇数都是质数。
戴维南定理的最早原始推导可以追溯到1839年,由约翰·戴维南提出的。
他的原始推理是
基于古典数论的概念,最主要的思想是“因子分解法”,他认为可以将所有奇数都分解为质
因数来分解。
戴维南定理预言的奇数的概念在很长时间里,一直是数学的基础。
在浩瀚的数学建模中,这一定理几乎可以说成是有根本性意义的。
它被广泛应用于不同领域,如分形论,抽象代数,拓扑等。
从理论上讲,戴维南定理已经得以进一步验证和发展,它也得到了许多学者的认可,它的实际应用场景也越来越广泛。
因此,戴维南定理已经成为当今数学最重要的基础思想之一。
实验一戴维南定理班级:17信息姓名:张晨瑞学号:1728405020一、实验目的1.深刻理解和掌握戴维南定理。
2.掌握测量等效电路参数的方法。
3.初步掌握用Multisim软件绘制电路原理图的方法。
4.初步掌握Multisim软件中的Multimeter、Voltmeter、Ammeter等仪表的使用方法以及DC Operating Point、Parameter Sweep等SPICE仿真分析方法。
5.掌握电路板的焊接技术以及直流电源、万用表等仪器仪表的使用方法。
6.初步掌握Origin绘图软件的应用方法。
二、实验原理一个含独立源、线性电阻的受控源的一端口网络,对外电路来说,可以用一个电压源和电子的床帘组合来等效置换,去等效电压源的电压等于该一端口网络的开路电压,其等效电阻等于该一端口网络中所有独立源都置为零后的输入电阻。
这一定理成为戴维南定理。
三、实验方法1.比较测量法戴维南定理是一个等效定理,因此应想办法验证等效前后对其他电路的影响是否一致,即等效前后的外特性是否一致。
实验中首先测量原电路的外特性,在测量等效电路的外特性,最后比较两者是否一致,等效电路中的等效参数的获取,可通过测量得到,并同根据电路结构所推到计算出的结果相比较。
实验中期间的参数应使用实际测量值。
实际值和期间的标称值是有差别的,所有的理论计算应基于器件的实际值。
2.等效参数的获取等效电压Uoc:直接测量被测电路的开路电压,该电压就是等效电压。
等效电阻Ro:将电路中所有电压源短路,所有电流源开路,使用万用表阻挡测量。
3.测量点个数以及间距的选取测试过程中测量的点个数以及间距的选取与测量特性和形状有关。
对于直线特性,应使测量间距尽量平均,对于非线性特性应在变化陡峭处多测些点。
测量的目的是为了用有限的点描述曲线的整体形状和细节特征。
因此应注意测试过程中测量的点个数以及间距的选取。
为了比较完整地反映特性和形状,一般选取10个以上的测量点。
戴维南定理实验心得体会(通用5篇)戴维南定理实验心得体会篇1戴维南定理实验心得体会在戴维南定理实验中,我们不仅深入理解了戴维南定理的原理,而且进一步提升了我们的实验技能和电子电路分析能力。
下面是我对这个实验的几点体会:1.实验原理的理解:戴维南定理是一种重要的电路分析方法,用于计算有源二端网络的等效电路参数。
通过实验,我对戴维南定理的原理有了更深入的理解,并能够熟练地应用它来解决问题。
2.实验操作技巧:实验中,我们需要精确地测量各个电路参数。
通过多次尝试和修正,我学会了如何准确地读取电压和电流表的读数,以及如何正确地连接实验电路。
这些技巧对我未来的实验和工作有很大的帮助。
3.团队协作能力:在实验过程中,我们需要与团队成员进行有效的沟通和协作。
大家共同解决问题,互相帮助,共同完成了实验任务。
这使我明白了团队协作的重要性,并提高了我的团队协作能力。
4.实验结果的分析:实验结束后,我们需要对实验结果进行分析和解释。
这需要我们对实验数据和戴维南定理的原理进行深入思考。
我学会了如何分析和解释实验结果,并将其与理论结果进行比较,加深了我对戴维南定理的理解。
5.实验的启示:通过这个实验,我意识到了理论与实践的紧密结合。
理论上的理解是一方面,但只有通过实际操作,才能真正掌握和理解理论。
此外,我也明白了在困难和挑战面前保持耐心和坚持的重要性。
总的来说,戴维南定理实验使我对戴维南定理有了更深的理解,并提高了我的实验技能和电路分析能力。
我期待未来能有更多的机会进行这样的实验,以进一步锻炼我的实践能力和解决问题的能力。
戴维南定理实验心得体会篇2在大学物理实验中,我们进行了戴维南定理实验。
这个实验的主要目的是理解戴维南定理的基本原理,并掌握使用戴维南定理计算有源线性直流电路的方法。
在实验中,我们通过实际操作,验证了戴维南定理的正确性,并加深了对戴维南定理的理解。
实验中,我们首先进行了电路的设计和搭建。
我们使用了一个电阻、一个电容和一个直流电源组成的电路,来模拟一个有源线性直流电路。
戴维南定理心得体会(共11篇)《电工与电子技术》教案授课教师:罗华戴维南定理【教学目标】1、知道二端网络的有关概念。
2、理解戴维南定理的内容。
3、能应用戴维南定理求解复杂电路。
【教学重点】戴维南定理的内容及应用。
【教学难点】求解戴维南等效电路。
【教学方法】启发式引导、多媒体课件。
【教学过程】一、复习1、基尔霍夫电压定律。
2、电阻串、并联的计算。
二、引入新课在电路分析与计算过程中,有一种经常出现的情况,对于一个复杂电路,只要求求出其中一条支路的电流(或电压),此时应用戴维南定理是十分快捷的工具之一。
三、讲授新课(一)几个概念1.二端网络:一般来说是具有两个接线端的部分电路。
2.无源二端网络:内部不含电源的二端网络。
3.有源二端网络:内部含有电源的二端网络。
(二)戴维南定理1、内容任何一个线性有源二端网络,都可以用一个电压源模型来代替。
其中理想电压源的电压US0等于该有源二端网络的开路电压,电阻R0等于该有源二端网络除去电源后(理想电压源短路,理想电流源开路)所得的无源二端网络的入端等效电阻。
2、应用举例求解流过电阻R3的电流I3。
[例题]如图1所示电路中,已知US1=10V,US2=8V,R1=2Ω,R2=2Ω,R3=2Ω,利用戴维南定理图1[解]计算有源二端网络开路电压USO。
如图2(a)所示,在断开R3后回路中只有电流I′,设其参考方向如图中虚线所示。
I=US1US2108A0.5AR1R222USO=R2I+US2=(20.5+8)V=9V或USO=US1–R1I=(1020.5)V=9V计算等效电阻R0,由图2(b)可见,电阻R1和R2并联。
R0=R1R222Ω=1ΩR1R222(a)(b)(c)工图2例题附图流过电阻R3的电流可以利用欧姆定律求得,如图2(c)所示。
I3=USO9A3AR0R312四、巩固1、课堂练习如图3所示电路中,已知R1=R2=10Ω,R3=6Ω,US1=12V,US2=10V,试用戴维南定理求电阻R3中的电流。
实验一戴维南定理班级:17信息姓名:张晨瑞学号:1728405020一、实验目的1.深刻理解和掌握戴维南定理。
2.掌握测量等效电路参数的方法。
3.初步掌握用Multisim软件绘制电路原理图的方法。
4.初步掌握Multisim软件中的Multimeter、Voltmeter、Ammeter等仪表的使用方法以及DC Operating Point、Parameter Sweep等SPICE仿真分析方法。
5.掌握电路板的焊接技术以及直流电源、万用表等仪器仪表的使用方法。
6.初步掌握Origin绘图软件的应用方法。
二、实验原理一个含独立源、线性电阻的受控源的一端口网络,对外电路来说,可以用一个电压源和电子的床帘组合来等效置换,去等效电压源的电压等于该一端口网络的开路电压,其等效电阻等于该一端口网络中所有独立源都置为零后的输入电阻。
这一定理成为戴维南定理。
三、实验方法1.比较测量法戴维南定理是一个等效定理,因此应想办法验证等效前后对其他电路的影响是否一致,即等效前后的外特性是否一致。
实验中首先测量原电路的外特性,在测量等效电路的外特性,最后比较两者是否一致,等效电路中的等效参数的获取,可通过测量得到,并同根据电路结构所推到计算出的结果相比较。
实验中期间的参数应使用实际测量值。
实际值和期间的标称值是有差别的,所有的理论计算应基于器件的实际值。
2.等效参数的获取等效电压Uoc:直接测量被测电路的开路电压,该电压就是等效电压。
等效电阻Ro:将电路中所有电压源短路,所有电流源开路,使用万用表阻挡测量。
3.测量点个数以及间距的选取测试过程中测量的点个数以及间距的选取与测量特性和形状有关。
对于直线特性,应使测量间距尽量平均,对于非线性特性应在变化陡峭处多测些点。
测量的目的是为了用有限的点描述曲线的整体形状和细节特征。
因此应注意测试过程中测量的点个数以及间距的选取。
为了比较完整地反映特性和形状,一般选取10个以上的测量点。
实验四戴维南定理一、实验目的1、验证戴维南定理2、测定线性有源一端口网络的外特性和戴维南等效电路的外特性。
二、实验原理戴维南定理指出:任何一个线性有源一端口网络,对于外电路而言,总可以用一个理想电压源和电阻的串联形式来代替,理想电压源的电玉等于原一端口的开路电压Uoc,其电阻(又称等效内阻)等于网络中所有独立源置零时的入端等效电阻Req,见图4-1。
图4- 1 图4- 21、开路电压的测量方法方法一:直接测量法。
当有源二端网络的等效内阻Req与电压表的内阻Rv相比可以忽略不计时,可以直接用电压表测量开路电压。
方法二:补偿法。
其测量电路如图4-2所示,E为高精度的标准电压源,R为标准分压电阻箱,G为高灵敏度的检流计。
调节电阻箱的分压比,c、d两端的电压随之改变,当Ucd=Uab 时,流过检流计G的电流为零,因此Uab=Ucd =[R2/(R1+ R2)]E=KE式中 K= R2/(R1+ R2)为电阻箱的分压比。
根据标准电压E 和分压比Κ就可求得开路电压Uab,因为电路平衡时I G= 0,不消耗电能,所以此法测量精度较高。
2、等效电阻Req的测量方法对于已知的线性有源一端口网络,其入端等效电Req可以从原网络计算得出,也可以通过实验测出,下面介绍几种测量方法:方法一:将有源二端网络中的独立源都去掉,在ab端外加一已知电压U,测量一端口的总电流I总则等效电阻Req= U/I总实际的电压源和电流源具有一定的内阻,它并不能与电源本身分开,因此在去掉电源的同时,也把电源的内阻去掉了,无法将电源内阻保留下来,这将影响测量精度,因而这种方法只适用于电压源内阻较小和电流源内阻较大的情况。
方法二:测量ab端的开路电压Uoc及短路电流Isc则等效电阻Req= Uoc/Isc这种方法适用于ab端等效电阻Req较大,而短路电流不超过额定值的情形,否则有损坏电源的危险。
图4 – 3 图 4-4方法三:两次电压测量法测量电路如图4-3所示,第一次测量ab端的开路Uoc,第二次在ab端接一已知电阻RL (负载电阻),测量此时a、b端的负载电压U,则a、b端的等效电阻Req为:Req =[(Uoc/ U)-1]RL第三种方法克服了第一和第二种方法的缺点和局限性,在实际测量中常被采用。