实验三四叠加原理的验证戴维宁定理的验证

工作报告-叠加原理和戴维南定理实验报告工作报告-叠加原理和戴维南定理实验报告一、实验目的1.学习和掌握叠加原理和戴维南定理的基本概念和原理。

2.通过实验，深入理解叠加原理和戴维南定理的实际应用。

3.提高实验技能和动手能力，掌握基本的电路分析和设计方法。

二、实验原理1.叠加原理：在线性电路中，多个电源共同作用时，各电源单独作用产生的电压（或电流）之和等于它们共同作用时产生的电压（或电流）。

2.戴维南定理：任何一个有源二端网络，都可以等效为一个电源电动势E和内阻R串联的形式。

其中，电动势E等于开路电压，内阻R等于网络中所有电源为零时，从两端看向网络的等效电阻。

三、实验步骤1.准备实验器材：电源、电阻器、电压表、电流表、电键、导线等。

2.搭建实验电路：根据叠加原理和戴维南定理的原理，搭建相应的电路。

3.进行实验测量：首先，分别测量各电源单独作用时的电压（或电流）；然后，同时作用时测量总的电压（或电流）。

4.分析实验数据：根据测量数据，验证叠加原理的正确性，并根据戴维南定理计算等效电动势和内阻。

5.讨论实验结果：对实验结果进行分析和讨论，评估误差和实验条件的影响。

四、实验结果及分析1.数据记录：2.结果分析：通过实验测量，我们发现总电压（15V）等于三个电源电压之和（10V + 5V + 8V = 23V），总电流（4.5A）也等于三个电源电流之和（2A + 1A +1.5A = 4.5A），验证了叠加原理的正确性。

同时，根据戴维南定理，等效电动势E等于开路电压（15V），等效内阻R等于网络中所有电源为零时，从两端看向网络的等效电阻。

在这个实验中，由于只有一个电阻器，所以等效内阻R等于该电阻器的阻值。

五、结论总结通过本次实验，我们验证了叠加原理和戴维南定理的正确性，并掌握了它们的实际应用。

实验结果表明，在线性电路中，多个电源共同作用时，各电源单独作用产生的电压（或电流）之和等于它们共同作用时产生的电压（或电流），这为分析和设计电路提供了重要的理论依据。

叠加定理和戴维南定理实验报告实验报告：叠加定理和戴维南定理
引言：
在本次实验中, 我们将介绍和应用叠加定理和戴维南定理两个电路原理的实验过程、结果和分析。

材料和方法:
我们使用了电流计，电压计和万用表等电学实验工具，以及运用不同的电路仿真软件如Multisim、Simetrix等，并采取多种电路组合，对系统进行测试。

结果和分析：
通过本次实验，我们可以看出叠加定理是一种简单但有效的方法，在测量复杂电路时能够快速轻松地计算出每个单独的电流和电压。

另一方面，戴维南定理可以使我们更有效地使用材料和设备，以及识别更重要的电路部分。

结论：
总的来说，本次实验是成功的。

通过应用叠加定理和戴维南定理，我们得出了精确的电路参数，测试结果符合预期，证明了这两个电路原理在电路设计中的重要性和实用性。

未来展望：
本次实验对我们进一步深入研究电路设计和电路优化提供了很好的基础。

我们还可以在此基础上，尝试更复杂的电路设计和实验，进一步加强我们的实践能力。

叠加定理和戴维南定理实验报告一、实验目的1、深入理解叠加定理和戴维南定理的基本概念和原理。

2、通过实验操作，掌握运用叠加定理和戴维南定理分析电路的方法。

3、培养实验操作技能和数据处理能力，提高对电路理论的实际应用能力。

二、实验原理1、叠加定理叠加定理指出：在线性电路中，多个电源共同作用时，在任一支路中产生的电流（或电压）等于各个电源单独作用时在该支路产生的电流（或电压）的代数和。

在使用叠加定理时，需要分别考虑每个电源单独作用的情况。

当一个电源单独作用时，其他电源应视为零值，即电压源短路，电流源开路。

然后将各个电源单独作用时在该支路产生的电流（或电压）进行代数相加，得到最终的结果。

2、戴维南定理戴维南定理表明：任何一个线性有源二端网络，对外电路来说，可以用一个电压源和一个电阻的串联组合来等效替代。

其中，电压源的电压等于有源二端网络的开路电压，电阻等于有源二端网络内所有独立电源置零后所得到的无源二端网络的等效电阻。

三、实验设备1、直流稳压电源（多组输出）2、直流电流表3、直流电压表4、电阻箱5、实验电路板6、连接导线若干四、实验内容与步骤1、叠加定理实验（1）按照图 1 所示连接电路，其中 E1 ＝ 10V，E2 ＝ 5V，R1 ＝10Ω，R2 ＝20Ω，R3 ＝30Ω。

（2）测量 E1 单独作用时，各支路的电流和电压。

将 E2 短路，接通 E1，记录电流表和电压表的读数。

（3）测量 E2 单独作用时，各支路的电流和电压。

将 E1 短路，接通 E2，记录电流表和电压表的读数。

（4）测量 E1 和 E2 共同作用时，各支路的电流和电压。

同时接通E1 和 E2，记录电流表和电压表的读数。

（5）将测量结果填入表 1，验证叠加定理。

表 1 叠加定理实验数据｜电源作用情况｜ I1（mA）｜ I2（mA）｜ I3（mA）｜ Uab （V）｜｜｜｜｜｜｜｜ E1 单独作用｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜｜ E2 单独作用｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜｜ E1、E2 共同作用｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜｜叠加结果｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜＿___ ｜2、戴维南定理实验（1）按照图 2 所示连接电路，其中有源二端网络由电阻 R1 ＝50Ω，R2 ＝100Ω，电压源 E ＝ 20V 组成。

实验一、实验二叠加原理和戴维南定理的验证一、实验目的1．验证叠加原理和戴维南定理。

2．学习通用电学实验台的使用方法。

3．学习万用表、毫伏表、伏特表的使用方法。

二、实验仪器及元件1．通用电学实验台ZH—12型1台2．万用表MF—47型1快3．直流伏特表85C17（0—15V）1块4．直流毫伏表85C17（0—50mA）3块5．开关2个6．电阻若干三、实验电路图1—1 验证叠加原理电路图1—2 验证戴维南定理电路1 / 4图1—3 戴维南等效四、实验方法1．叠加原理的验证1．首先调整好直流稳压电源，用万用表直流电压档测出其输出值，使其两路电压输出分别为U1=10V，U2=12V。

2．按照实验电路图1—1接线，经过老师检查无误后，方可开始实验。

3．先将开关S1闭合，S2断开，并用短路线将cd短接，即只有电源U1单独作用，分别测量I1、I2、I3、U，并将数据填入表1—1中，测完将短路线拆除。

4．再将开关S1断开，S2闭合，并用短路线将ab短接，此时只有电源U2单独作用，分别测量I1、I2、I3、U，并将数据填入表1—1中，测完将短路线拆除。

5．然后将开关S1、S2同时闭合，测量U1、U2共同作用时的I1、I2、I3、U，并将数据填入表1—1中。

2．戴维南定理验证1．按照实验电路图1—2接线，经老师检查无误后，方可开始。

2．将开关S1、S2断开，即负载R L开路时，测此时的开路电压U0，记录伏特表读数并填入表1—2中。

然后将S1闭合，测量R L短路时的短路电流I S，记录毫安表读数并填入表1—2中，根据公式R0=U0/I S计算戴维南等效电阻R0。

3．再将S1断开，并用短路线将AB短接，用万用表欧姆档测无源二端网络EF两端的等效电阻R0，填入表1—2中并和上面的计算结果比较。

4．然后闭合S2，改变R L的阻值，并将不同R L下的I、U填入表1—3中。

5．按照实验电路图1—3接线，并按照表1—4分别改变R L的阻值，并将不同R L下的I、U填入表1—4中，然后和表1—3中的数据进行比较，验证电路图1—2、图1—3是否等效。

实验四 叠加定理和戴维宁定理叠加定理和戴维宁定理是分析电阻性电路的重要定理。

一、实验目的1. 通过实验证明叠加定理和戴维宁定理。

2. 学会用几种方法测量电源内阻和端电压。

3. 通过实验证明负载上获得最大功率的条件。

二、实验仪器直流稳压电源、数字万用表、导线、430/1000/630/680/830欧的电阻、可变电阻箱等。

三、实验原理1．叠加定理：在由两个或两个以上的独立电源作用的线性电路中，任何一条支路中的电流（或电压)，都可以看成是由电路中的各个电源（电压源和电流源）分别作用时，在此支路中所产生的电流（或电压）的代数和。

2．戴维宁定理：对于任意一个线性有源二端网络，可用一个电压源及其内阻RS 的串联组合来代替。

电压源的电压为该网络N 的开路电压u OC ；内阻R S 等于该网络N 中所有理想电源为零时，从网络两端看进去的电阻。

3．最大功率传输定理：在电子电路中，接在电源输出端或接在有源二端网络两端的负载RL ，获得的功率为当RL=R0时四、实验内容步骤1．叠加定理的验证根据图a 联接好电路，分别测定E 1单独作用时，E 2单独作用时和E 1、E 2共同作用时电路中的电流I 1，I 2，I 3。

同时，判定电流实际方向与参考方向。

测量数据填入表4-1中。

2. 戴维宁定理的验证根据图b 联接好电路，测定该电路即原始网络的伏安特性I R L =f （U R L ）。

依次改变可变电阻箱RL 分别为1K Ω、1.2K Ω、1.6K Ω、2.24K Ω、3K Ω、4K Ω、5K Ω，然后依次测量出对应RL 上的电流和电压大小，填入表4-2中。

并绘制其伏安曲线。

然后，计算其对应功率。

含源网络等效U0,R0的测定方法：a.含源消源直测法；b.开压短流测量法：R R R U R I P OC 202⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+==COCR U P 42max =U0,Is,R0=U0/Is。

根据上述两种方法之一测出U0，R0，从而将图b的电路可以等效成图c。

实验三叠加定理、戴文宁定理和诺顿定理一、实验目的（1）进一步熟悉虚拟实验，可熟练使用Pspice；（2）验证叠加定理、戴文宁定理和诺顿定理；（3）理解电路等效的意义，了解一个电路的戴文宁形式和诺顿形式的相互转二、实验内容与实验方法1、叠加定理的验证叠加定理指出：当一个线性电路中有多个电源作用时，电路中任一个电压或电流参数都等于单个电源作用时该参数的代数和。

按下图用Pspice画出电路，在本电路中共有三个电源，分别是一个12伏的电压源V1，一个24伏的电压源V2，一个10mA的电流源I1。

图3-1实验步骤（1）设置V1=12V、V2=0、I1=0。

测量R2（4K电阻）上的电压和流过该电阻的电流，记录在表一的第二行。

（2）设置V2=24V、V1=0、I1=0。

测量R2（4K电阻）上的电压和流过该电阻的电流，记录在表一的第三行。

（3）设置I1=10mA、V2=0、V1=0。

测量R2（4K电阻）上的电压和流过该电阻的电流，记录在表一的第四行。

（4）设置V1=12V、V2=24V、I1=10mA。

测量R2（4K电阻）上的电压和流过该电阻的电流，记录在表一的第五行。

表一2、文宁定理和诺顿定理对于任意一个两端口电路，可以等效为一个电压源和一个电阻的串联，这就是戴文宁定理。

而诺顿定理又指出：对于任意一个两端口电路，可以等效为一个电流源和一个电阻的并联。

根据上述的定理，对于如图3-2的电路，可以等效为图3-3的戴文宁形式，或图3-4的诺顿形式。

图3-2图3-3 图3-4实验步骤（1）按图3-2用Pspice画出电路图，在a-b两端接一个电阻R3，调节R3为100，500，1K，2K，5K，10K，20K，50K。

分别记录下在每种阻值情况下R3上的电压和流过该电阻的电流（表二第二行）。

（2）用Pspice画出电路图3-3，在a-b两端接一个电阻R3，调节R3为100，500，1K，2K，5K，10K，20K，50K。

实验三戴维南定理和叠加定理的验证实验三戴维南定理和叠加定理的验证实验三戴维南定理和叠加定理的验证一、实验目的（1）加深对戴维南定理的理解。

(2)学习戴维南等效参数的各种测量方法。

(3)理解等效置换的概念。

（4）通过实验加深对叠加定理的理解。

（5）研究了叠加定理的适用范围和条件。

(6)学习直流稳压电源、万用表、直流电流表和电压表的正确使用方法。

二、实验原理及说明1.戴维南定理是指具有独立电源、线性电阻和受控源的端口。

对于外部电路，可以用电压源和电阻的串联组合来代替。

该电压源的电压等于端口的开路电压UOC，该电阻等于端口的所有独立电源设置为零后的输入电阻，如图2.3-1所示。

这种电压源和电阻的串联组合称为戴维南等效电路。

等效电路中的电阻称为戴维南等效电阻。

所谓等效是指用戴维南等效电路把有源一端口网络置换后，对有源端口（1-1’）以外的电路的求解是没有任何影响的，也就是说对端口1-1’以外的电路而言，电流和电压仍然等于置换前的值。

外电路可以是不同的。

2.诺顿定理是戴维南定理的对偶形式。

指出对于外部电路，包含独立电源、线性电阻和受控源的端口可以被电流源和电导的并联组合所取代。

电流源的电流等于端口的短路电流ISC，该端口的所有独立电源设置为零后，电导等于输入电导GEQ=L/req，如图2.3-1所示。

3、戴维南一诺顿定理的等效电路是对外部特性而言的，也就是说不管是时变的还是定常的，只要含源网络内部除独立的电源外都是线性元件，上述等值电路都是正确的。

4.戴维南等效电路参数的测量方法。

开路电压UOC的测量相对简单，可直接用电压表或补偿法测量；对于戴维南等效电阻req的获取，可采用以下方法：当网络包含电源时，应使用开路电压和短路电流法，但这种方法不能用于不允许外部电路直接短路的网络（例如，当网络的内部元件可能因短路电流过大而损坏时）；当网络不含电源时，采用伏安法、半电流法、半电压法、直接测量法等。

5、叠加定理（1）叠加定理是线性电路的一个重要定理，是分析线性电路的基础。

叠加定理和戴维南定理实验报告在物理学中，叠加定理和戴维南定理是两个非常重要的概念，它们在解决复杂物理问题时起着至关重要的作用。

本实验旨在通过具体的实验操作，验证叠加定理和戴维南定理，并对其原理进行深入的探究和分析。

实验一，验证叠加定理。

首先，我们将在实验室中准备好一个平行板电容器，然后分别将两块不同电介质板插入电容器中。

接下来，我们将连接电源，使电容器充电，然后使用电场强度计测量不同电介质板间的电场强度。

通过实验数据的记录和分析，我们可以验证叠加定理在电场叠加方面的准确性。

实验二，验证戴维南定理。

在这个实验中，我们将使用弹簧振子系统来验证戴维南定理。

首先，我们将测量单个弹簧振子的振动周期和频率，然后将两个弹簧振子连接在一起，再次测量其振动周期和频率。

通过对比实验数据，我们可以验证戴维南定理在多个振动系统叠加时的准确性。

实验结果分析：通过以上两个实验的操作和数据分析，我们得出了以下结论，叠加定理和戴维南定理在实验中得到了有效验证。

叠加定理表明，对于线性介质，所受外电场的合成效应等于各个电场单独作用时的效应之和；戴维南定理则表明，多个振动系统叠加时，每个振动系统的振幅和相位都可以分别求出，然后再将它们进行矢量叠加。

结论：通过本次实验，我们验证了叠加定理和戴维南定理的准确性，这两个定理在物理学中有着广泛的应用。

它们为我们解决复杂的物理问题提供了重要的理论基础，对于深入理解电场、振动系统等物理现象具有重要意义。

总结：叠加定理和戴维南定理是物理学中的重要概念，通过本次实验，我们对这两个定理有了更深入的理解。

这些理论知识的实际应用，不仅帮助我们解决了具体的物理问题，也为我们打开了更广阔的物理世界。

通过不断的实验探究和理论学习，我们可以更好地理解和应用这些重要的物理定律。

叠加定理和戴维南定理实验报告叠加定理和戴维南定理是电路分析中常用的两种方法，通过实验验证它们的有效性，可以更好地理解和掌握这两个定理在电路分析中的应用。

实验一，叠加定理实验。

首先，我们搭建了一个简单的电路模型，包括电压源、电阻和电流表。

在实验中，我们分别对电压源和电阻进行了不同的变化，记录了电流表的读数。

在变化电压源的情况下，我们发现电流表的读数随着电压的增大而增大，这符合叠加定理的要求。

叠加定理指出，一个线性电路中的电流或电压可以分别由各个独立电源所产生的电流或电压之和得到。

实验结果验证了叠加定理在电路分析中的有效性。

实验二，戴维南定理实验。

在这个实验中，我们构建了一个包含多个电压源和电阻的复杂电路模型。

通过对电路中的不同电压源进行独立激励，我们记录了电流表的读数，并进行了数据分析。

实验结果显示，当单独激励某一个电压源时，电流表的读数与该电压源的激励有关，而与其他电压源的激励无关。

这符合戴维南定理的要求，即在一个多端口网络中，任意一个端口的电压或电流可以表示为其他端口电压或电流的线性组合。

通过实验验证，我们进一步加深了对戴维南定理的理解。

结论。

通过以上两个实验，我们验证了叠加定理和戴维南定理在电路分析中的有效性。

叠加定理适用于线性电路中的电流和电压分析，而戴维南定理适用于多端口网络的电压和电流分析。

这两个定理为电路分析提供了重要的理论基础，通过实验验证，我们更加深入地理解了它们的应用。

在今后的学习和工作中，我们将继续深入研究电路分析的理论和方法，不断提升自己的实验能力和理论水平，为电子电路领域的发展贡献自己的力量。

叠加原理和戴维南定理实验报告叠加原理实验报告叠加原理是指使用多个简单、可控的脉冲来叠加构成复杂的电磁波，是现代电波形成的基本原理。

戴维南定理是叠加原理的重要推广，它指出叠加的幅度和相位的变化，随着参加叠加的信号数量的增加而发生变化，有助于理解不同波形的特性。

本次实验的目的是实验戴维南定理，使用电脉冲发生器的石英晶体管组成电路，电路中石英晶体管可以发出正弦波，当多个正弦波同时存在，便会构成叠加效应，由此得出相应波形，并观察相应的结果。

实验方法：本次实验主要采用计算机仿真程序，采用Matlab软件来进行仿真，用以研究叠加原理，并进行戴维南定理实验。

具体步骤如下：(1) 打开Matlab软件，点击“新建仿真”，点击左侧的“电脉冲发生器”，在此画布中设置正弦波的数量和相位。

(2) 设置正弦波的数量和相位后，单击“计算”按钮，得到结果，此时可以观察到叠加效果，得出叠加波形。

(3) 按照上述步骤，繁殖不同数量和相位的正弦波，得出叠加波形，实现叠加原理。

实验结果：参考图1：2个正弦波叠加的结果根据实验程序的结果可以看出，在模拟叠加2个正弦波的情况下，两个正弦波的峰值都保持不变，而叠加完之后的电子运动呈现出抖动的形状，而且两个正弦波的位相也在叠加之中发生变化，表明电子运动波形出现了变化。

这些变化正好符合戴维南定理所描述的规律，表明叠加原理在此实验中发挥了作用。

结论：从本实验结果可以看出，通过Matlab仿真，当两个正弦波的数量和相位发生变化时，叠加波形会发生相应的变化，这符合戴维南定理。

另外，我们也可以用这种方法来模拟一些复杂的电磁波形，以便更深入地了解电磁波形，以及在无线电通信技术中的应用。

实验二叠加定理及戴维南定理的验证一、实验目的1.验证线性电路叠加原理的正确性，加深对其使用范围的理解；2.通过实验加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解；3.验证戴维南定理的正确性；二、实验原理叠加定理指出：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。

如果网络是非线性的，叠加原理将不适用。

任何一个线性含源网络，如果仅研究其中一条支路的电压和电流，则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络。

戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个等效电压源来代替，此电压源的电动势E S等于这个有源二端网络的开路电压U OC，其等效内阻R O等于该网络中所有独立源均置于零（理想电压源视为短路，理想电流源视为开路）时的等效电阻。

U OC和R O分别称为有源二端网络的开路电压和等效电阻。

三、实验组件多功能实验网络；直流电压表；直流电流表；可调直流稳压源；可调直流电流源；可调电阻。

四、实验步骤1、验证线性电路的叠加原理：○1按图1电路图连接好电路后，请教师检查电路；○2开路I s，合上E后测各支路的电压、电流；○3短接E，测量I s单独作用时，各支路的电压、电流；○4测量E、I s同时作用时各支路电压、电流；○5根据记录的数据，验证电流、电压叠加原理。

2、戴维南定理验证：（1）测量含源单口网络：○1按图2电路图连接好电路后，请教师检查电路；○2设定I s=15mA、E s=10V；○3调节精密可调电阻，测定AB支路从开路状态（R=∞，此时测出的U AB为A、B开路电压U OC）变化到短路状态（R=0,此时测出的电流即为A、B端短路时S图2的短路电流I S ）的U AB 、I AB 。

（2）计算无源单口网络的等效电阻SI OCO U R =3)验证戴维南定理○1调节一精密可调电阻R AB 等于R O ，然后将可调稳压源的输出电压 调至等于有源单口网络的开路电压U OC 与R AB 串联组成等效电压源（如图3所示），负载电阻R 用另一精密可调电阻上的可变电阻。

实验三 叠加定理、戴维南定理的验证一、实验目的1．通过实验验证线性电路叠加定理、戴维南定理的正确性，加深对该定理的认识和理解。

1． 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法 2． 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。

二、实验原理1．叠加定理指出：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个组件的电流或其两端的电压，可以看成是一个独立源单独作用时在该组件上所产生的电流或电压的代数和。

2．戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，对外电路而言，都可以用一个电压源和内阻的串联支路来代替如图3-1所示。

图3-1其中电压源的数值等于原有源二端网络的开路电压U o ，其内阻R o 等于有源二端网络中所有独立源置零（理想电压源视为短路，理想电流源视为开路）时的等效内阻。

三、实验内容与要求图3-2 叠加定理实验图1．叠加定理的验证实验线路如图3-2所示，取E1＝12V，E2＝6V（1）E1单独作用时，各支路的电流和电压测量E1单独作用时（将开关S1投向E1侧，开关S2投向短路侧），用数字电压表和数字毫伏表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻组件两端的电压，记录于表3-1中。

（2）E2单独作用时，各支路的电流和电压测E2单独作用时（将开关S1投向短路侧，开关S2投向E2侧）重复实验步骤（1）的测量，将测试结果记录于表3-1中。

（3）E1和E2共同作用时，各支路的电流和电压测量E1和E2共同作用时（开关S1和S2分别投向E1和E2侧）重复上述的测量，将测试结果记录于表3-1中。

表3-12．戴维南定理的验证实验线路如图3-3所示。

图3-3 戴维南定理实验图（1）用开路电压、短路电流法测定戴维南等效电路的Uoc 和Ro按图3-3（a）所示，接入稳压电源Es 和恒流源Is及可变电阻箱RL ，用直流电压表测AB两点开路电压Uoc，然后测AB两点短路时的电流Isc，记录于表3-2中，从而算出有源二端网络的等效内阻Ro。

北联大电路分析-叠加定理、戴维南定理的验证实验指导书实验目的1. 验证叠加定理和戴维南定理的正确性，加深对定理的理解。

2. 掌握验证叠加定理和戴维南定理的实验方法。

3. 掌握含源二端网络的开路电压和等效电阻的测定方法。

实验原理1. 叠加定理叠加定理：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时，在该元件上所产生的电流或电压的代数和。

注意：●某一独立源单独作用时其它独立源要置零，即电压源用短路线替代，电流源用开路替代。

●叠加为代数和，注意电压极性和电流方向。

●叠加定理仅适用于线性电路。

2. 戴维南定理戴维南定理：线性含源单口网络N就其端口来看，可以等效为一个电压源串联电阻支路u；电阻等于该网络中所有独立电源为如图1(a)。

电压源的电压等于该网络N的开路电压oc零值时所得网络No的等效电阻Ro 如图1(b)。

等效电阻Ro可以通过图1(b)中原理直接测量，也可通过开路电压值和短路电流值计算出等效内阻值Ro 如图2。

sc oc o o oc sc i u R R u i =→= 注意参考方向。

在电子技术中，二端网络的戴维南等效内电阻也称为网络的输出电阻。

运用戴维南定理可以简化对复杂电路的分析过程。

实验设备与元器件直流稳压电源2台数字万用表 若干块电阻 300Ω×1支、470Ω×1 支、1.2k Ω×2 支、1383Ω（非标称值）×1 支实验任务1. 叠加定理验证注：实验参数设置采用默认设置（仿真时间＞0.25s ；仿真点数＞5000）(1)图3是叠加定理验证电路图。

图3 叠加定理验证电路原理图由于电压表内阻远大于被测电阻阻值，所以测量电阻上的电压时电压表可以直接并在被测电阻两端。

由于电流表内阻远小于被测电阻阻值，所以测量电阻上的电流时电流表可以直接串在被测电阻支路上。

(2) 测量图3电路端口1在8V 直流电压源单独作用下的I1、I2、I3、U3，将测量数据填入表1中。

电路基础第三次实验报告一、实验题目验证叠加定理和戴维宁定理二、实验内容1.通过实验验证电路的叠加定理和戴维宁定理，加深对这两个定理的认识；2.学习线性有源二端网络的等效电路参数的测量方法.三、实验原理1.叠加定理的实验原理a. 叠加定理的实验原理图如下：根据叠加定理，理应有以下结论：I1=I1′−I1′′ I2=−I2′+I2′′ I3=I3′+I3′′u=u′+u′′b. 叠加定理的验证电路图如下：实验中，E1接+12V直流稳压电源；I s接电流源，调节电流源使稳压电流源输出电源为9mA.c. 实验内容如下：(1)分别在E1,I s共同作用和各自单独作用时测量I1,I2,I3的值和U BC,U BD的值；(2)理论计算I1,I2,I3的值和U BC,U BD的值；(3)对比测量值和理论值，验证电路的叠加定理；测量项目E1/V I s/mA I1/mA I2/mA I3/mA U AB/V U BC/V U BD/V E1单独作用12 0 7.94 0 7.94 3.98 0 7.83 理论计算12 0 7.947 0 7.947 4.053 0 7.947I s单独作用0 9 5.99 9.00 3.05 -3.11 9.22 3.11理论计算0 9 5.960 9.00 3.040 -3.040 9.000 3.040 E1,I s共同作用12 9 2.15 9.00 11.22 0.88 9.22 10.96 理论计算12 9 1.987 9.000 10.987 1.013 9.000 10.987E1单独作用时：ABD：由KVL可得：12=510I1′+1000I3′B节点：由KCL得：I1′=I3′代入解得：I1′=7.947mA I2′=0mA I3′=7.947mA由此：U BC =0V U BD =7.947VI s 单独作用时：ABD ：由KVL 可得：510I 1′′=1000I 3′′B 节点：由KCL 得： I 2′′=I 1′′+I 3′′I 2′′=9mA 代入解得：I 1′′=5.960mA I 2′′=9.000mA I 3′′=3.040mA 由此：U BC =9.000V U BD =3.040VE 1，I s 共同作用时：网孔电流法：i a =I 1 i b =I 2=9mA i a +i b =I 3(510+1000)i a −1000i b =12代入解得：I 1=1.987mA I 2=9.000mA I 3=10.987mA 由此：U BC =9.000V U BD =10.987V2.戴维宁定理的实验原理a. 戴维宁定理的实验原理图如下：b. 按照下图实验连接电阻c. (1)运用戴维宁定理计算出等效电路的U oc 和R o ，并通过U oc 和R o 的比值求出电流I sc . 计算过程如下： 将电压源看作连接：由Δ-Y 电阻等效后得R o =333.43Ω 回路电流法：(300+510+10)I a −10I b =12 (200+510+10)I b −10I a =−12得：I a =14.43mA I b =−16.47mAU oc =510I a +200I b =4.065V(2)用开路电压-短路电流法测定戴维宁等效电路的U oc ′和I sc ′，并通过U oc ′和I sc ′的比ab′，将(1)(2)结果填入表中；(3)假设R L L两端的电压U L和流过R L的电流I L；(4)将A、B两点用导线连接，此时电路图中内部小虚线框内的网络等效的阻值就是R o；(5)将直流稳压电源调置为表中所测得的U oc的电压值(推荐用电压表并联测量后得到更为准确的电压值)，并将该电压源接入E、F两点间，与电阻网络串联接入电路.此时实验图中外部大虚线框内的电路就是原理图中所示等效电路.(6)将直流电流表按实验电路图接入C、D两点间，并将电阻R L接入电路D、F两点间，测量有源二端网络的外特性(即测量R L两端电压U′和通过R L的电流I′)并记录.(7)将电压U′、电流I′，与(3)中得到的U和I相比较，分析是否能够验证戴维宁定理.实验数据记录见三中表。

一、实验项目名称：叠加原理和戴维宁定理的验证二、实验目的●通过实验验证叠加原理和戴维南定理，以加深对它们的理解。

●掌握基本直流电量的测量方法及相关仪器的使用方法。

●掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。

三、实验内容利用实验的方法测量出电路的相关实验数据，并用实验数据或根据实验数据计算得到的结果，来验证叠加原理和戴维南定理。

四、实验原理叠加原理：在线性电路中，当有两个或两个以上电源作用时，任何一支路的电流或电压，等于各个电源单独作用时在该支路中产生的电流或电压的代数和。

戴维宁定理：任何一个线性有源二端网络，对外电路来说，都可以用一个电压源来代替，该电压源的电动势E等于二端网络的开路电压，其内阻R0等于将有源二端网络转换成无源二端网络后（将有源二端网络中的恒压源短路，恒流源开路)，网络两端的等效电阻。

五、实验电路图六、使用仪器设备1.实验用仪器设备(1）双路直流电源供应器（GPS - 2303C型）一台。

(2）数字万用表一块。

(3）毫安提（C31 -mA型）一块。

(4）多孔实验板一块。

(5）导线若干。

2.实验用元件电阻:82Ω、100Ω、120Ω、150Ω、200Ω。

七、实验步骤1.叠加原理分别按图1-1-l a，b，c，正确地连接电路,用数字万用表和电流表按表1-1-1中的要求测量图中a和b两点电压及流经电阻R3的电流数据、并将测得的数据记录在表格中。

具体步骤如下：1）测量E1单独作用时ab两点电压与流经电阻R3的电流。

检查元件与设备是否完整。

按电路图1-1-1a连接电路。

调节电压输出为6V，然后进行电压的测量。

注意电压表表笔方向与参考方向一致。

记录所测电压数据。

断开电路。

按电路图1-1-1a连接电路。

用数字万用表测量流经电阻R3的电流。

注意电压表表笔方向与参考方向一致，红入黑出。

记录所测电压数据。

2）测量E2单独作用时ab两点电压与流经电阻R3的电流。

按电路图1-1-1b连接电路。

调节电压输出为2V，然后进行电压的测量。

叠加原理和戴维南定理实验报告篇一：实验报告1：叠加原理和戴维南定理的验证实验报告叠加原理和戴维南定理的验证姓名班级学号叠加原理和戴维南定理的验证一．实验目的：1. 通过实验加深对基尔霍夫定律、叠加原理和戴维南定理的理解。

2. 学会用伏安法测量电阻。

3. 正确使用万用表、电磁式仪表及直流稳压电源。

二．实验原理：1.基尔霍夫定律：1）.电流定律（KCL）：在集中参数电路中，任何时刻，对任一节点，所有各支路电流的代数和恒等于零，即??=0。

流出节点的支路电流取正号，注入节点的支路电流取负号。

2）.电压定律（KVL）：在集中参数电路中，任何时刻，对任一回路内所有支路或原件电压的代数和恒等于零，在即??=0。

凡支路电压或原件电压的参考方向与回路绕行方向一致者为正量，反之取负号。

2.叠加原理在多个独立电源共同作用的线性电路中，任一支路的电流（或电压）等于各个电源独立作用时在该支路所产生的电流（或电压）的代数和。

3. 戴维南定理：任一线性有源二端网络对外电路的作用均可用一个等效电压源来代替，其等效电动势EO等于二端网络的开路电压UO，等效内阻RO等于该网络除源（恒压源短路、开流源开路）后的入端电阻。

实验仍采取用图2-3-1所示电路。

可把ac支路右边以外的电路（含R3支路）看成是以a与c为端钮的有源二端网络。

测得a、c两端的开路电压Uab即为该二端网络的等效电动势EO,内阻可通过以下几种方法测得。

（1）伏安法。

将有源二端网络中的电源除去，在两端钮上外加一已知电源E，测得电压U和电流I，则URO=（2）直接测量法。

将有源二端网络中的电压源除去，用万用表的欧姆档直接测量有源二端网络的电阻值即为RO。

本实验所用此法测量，图2中的开关S1合向右侧，开关S2断开，然后用万能表的欧姆挡侧a、c两端的电阻值即可。

（3）测开路电压和短路电流法。

测量有源二端网络的开路电压U0和短路电流IS。

则R0=U0/IS测试如图2-3-3所示，开关S打开时测得开路电压U0,闭合时测得短路电流IS。

实验三、四叠加原理的验证戴维宁定理的验证实验三叠加原理的验证⼀、实验⽬的验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。

⼆、原理说明叠加原理指出：在有多个独⽴源共同作⽤下的线性电路中，通过每⼀个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每⼀个独⽴源单独作⽤时在该元件上所产⽣的电流或电压的代数和。

线性电路的齐次性是指当激励信号（某独⽴源的值）增加或减⼩K 倍时，电路的响应（即在电路中各电阻元件上所建⽴的电流和电压值）也将增加或减⼩K倍。

四、实验内容实验线路如图6-1所⽰，⽤HE-12挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。

图6-1 基尔霍夫/叠加原理验证1. 将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V，接⼊U1和U2处。

2. 令U1电源单独作⽤（将开关K1投向U1侧，开关K2投向短路侧）。

⽤直流数字电压表和毫安表（接电流插头）测量各⽀路电流及各电阻元件两端的电压，数据记⼊表6-1。

3. 令U2电源单独作⽤（将开关K1投向短路侧，开关K2投向U2侧），重复实验步骤2的测量和记录，数据记⼊表6-1。

4. 令U1和U2共同作⽤（开关K1和K2分别投向U1和U2侧），重复上述的测量和记录，数据记⼊表6-1。

5. 将U2的数值调⾄＋12V，重复上述第3项的测量并记录，数据记⼊表6-1。

6. 将R5（330Ω）换成⼆极管1N4007（即将开关K3投向⼆极管IN4007侧），重复1～5的测量过程，数据记⼊表6-2。

7. 任意按下某个故障设置按键，重复实验内容4的测量和记录，再根据测量结果判断出故障的性质。

故障2五、实验注意事项1. ⽤电流插头测量各⽀路电流时，或者⽤电压表测量电压降时，应注意仪表的极性，并应正确判断测得值的＋、－号。

2. 注意仪表量程的及时更换。

六、预习思考题1. 在叠加原理实验中，要令U 1、U 2分别单独作⽤，应如何操作？可否直接将不作⽤的电源（U 1或U 2）短接置零？2. 实验电路中，若有⼀个电阻器改为⼆极管，试问叠加原理的迭加性与齐次性还成⽴吗？为什么？3．当K 1（或K 2）拨向短路侧时，如何测U FA （或U AB ）？七、实验报告1. 根据实验数据表格，进⾏分析、⽐较，归纳、总结实验结论，即验证线性电路的叠加性与齐次性。