ａ叶技２０１３年第２６卷第７期
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｃｉ．＆Ｔｅｃｈ．／Ｊｕｌｙ．１５．２０１３
基尔霍夫电压定律在电路分析中的应用
李文静 ，安工厂
（１．商丘医学高等专科学校公共学科部，河南商丘４７６１００； ２．商丘职业技术学院现代教育技术中心，河南商丘４７６０００）
摘要结合直流电路、正弦交流电路、放大电路等具体电路，运用基尔霍夫电压定律分析问题，得出了运用基 尔霍夫电压定律在列回路电压方程中，计算任意两点间电压、电路开口处电压以及计算电路中某点电位等方面的分析 思路，使得基尔霍夫电压定律的应用更加广泛。 关键词基尔霍夫电压定律；电路分析；应用 中图分类号ＴＭ１３ 文献标识码Ａ 文章编号１００７—７８２０（２０１３）０７—１３６—０３
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ＇ｓ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｌａｗ ｉｎ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ
ＬＩ Ｗｅｎｊｉｎｇ ，ＡＮ Ｇｏｎｇｃｈａｎｇ
（１．Ｐｕｂｌｉｃ Ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅ Ｓｅｃｔｏｒ，Ｓｈａｎｇｑｉｕ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｓｈａｎｇｑｉｕ ４７６１００，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｍｏｄｅｒｎ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｓｈａｎｇｑｉｕ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｓｈａｎｇｑｉｕ ４７６０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆｓ ｖｏｌｔａｇｅ ｌａｗ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｃｉｒｃｕｉｔｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｉｒｃｕｉｔ，ｓｉｎｕｓｏｉｄａｌ ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ，ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｃｉｒｃｕｉｔ，Ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｉｎ
1 《电路分析实验》目录
一、基尔霍夫定律的验证……………………………………………………………………1
二、叠加原理的验证…………………………………………………………………………2
三、戴维南定理和诺顿定理的验证…………………………………………………………4
四、RC一阶电路的响应测试……………………………………………………………7
五、RLC串联揩振电路的研究…………………………………………………………………10
六、RC选频网络特性测试……………………………………………………………… 13
实验一 基尔霍夫定律的验证
一、实验目的
1. 验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。
2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。
二、原理说明
基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中的任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。
运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向，此方向可预先任意设定。
三、实验设备（同实验二）
四、实验内容
实验线路与实验五图5-1相同，用DG05挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路。
1. 实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。图5-1中的I1、I2、I3的方向已设定。三个闭合回路的电流正方向可设为ADEFA、BADCB和FBCEF。
2. 分别将两路直流稳压源接入电路，令U1＝6V，U2＝12V。
3. 熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫安表的“＋、－”两端。
4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。
5. 用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，记录之。
被测量 I1(mA) I2(mA) I3(mA) U1(V) U2(V) UFA(V) UAB(V) UAD(V) UCD(V) UDE(V)
电路基础实验报告书
实验二 基尔霍夫定律的验证
姓名 学号 专业 实验台号 实验时间
一、实验目的
1． 通过实验验证基尔霍夫电流定律和电压定律
2． 加深理解“节点电流代数和”及“回路电压代数和”的概念
3． 加深对参考方向概念的理解
二、原理
基尔霍夫节点电流定律
0I
基尔霍夫回路电压定律
0U
参考方向：
当电路中的电流（或电压）的实际方向与参考方向相同时取正值，其实际方向与参考方向相反时取负值。
三、实验仪器和器材
1． 0-30V可调直流稳压电源
2． +15直流稳压电源
3． 200mA可调恒流源
4． 电阻
5． 交直流电压电流表
6． 实验电路板
7． 短接桥
8． 导线
四、实验内容及步骤
1． 验证基尔霍夫电流定律（KCL）
可假定流入该节点的电流为正（反之也可），并将电流表负极接在节点接口上，电流表正极接到支路接口上进行测量。测量结果如2-1所示。
表2-1 验证基尔霍夫电流定律
计算值 测量值 误差
I1(mA) -3.9 -4.0 0.1
I2(mA) 9.07 +8.8 0.27
I3(mA) -5.17 -5.2 0.03
I 0 -0.4 0.4
电路基础实验报告书
图2-1
2． 验证基尔霍夫回路电压定律（KVL）
用短接桥将三个电流接口短接 ，测量时可选顺时针方向为绕行方向，并注意电压表的指针偏转方向及取值的正与负，测量结果如表2-2所示。
表2-2 验证基尔霍夫电压定律
UAB UBE UEF UFA 回路U UBC UCD UDE UEB 回路U
计算值 1.7 5.6 2.7 -10 0 -5.14 15.0 -4.23 -5.63 0
测量值 1.7 5.7 2.6 -9.5 0.5 -4.9 14.5 -4.1 -5.4 0.1
误差 0 -0.1 0.1 -0.5 -0.5 -0.24 0.5 -0.13 -0.23 -0.1
- 1 - 简述基尔霍夫电压定律、基尔霍夫电流定律
基尔霍夫电压定律： P=U。
P=IR。
P=IC。
P=IR。
P=U。
P=U。其中P代表电动势，单位是伏特； U代表电压，单位是伏。电流定律： I=R^2。 I=Q。其中I代表电流，单位是安培； R代表电阻，单位是欧姆。
P=IC。电路方程式的意义：设路端电压为U，路端电流为I，则回路中的总电压为U加上支路电压为I，即I= U+IC。其中： I= U+IC称为回路电流，常用符号I表示，它的单位是安培。 IC称为回路电压，也叫支路电压，单位是伏特。基尔霍夫定律（ Kirchhoffs law）是电路理论中最基本也是最重要的定律，是分析和计算较为复杂电路的基础，它概括了电路中电压、电流所遵循的规律。它包括电流定律（ I=R*A），电压定律（ U=I*V），欧姆定律（ I=U/R）三个部分。
P=IC。当路端电压为U时，路端电流为I。（当回路中有电阻时）或I=IC。当支路电流为I时，通过这个电阻的电流等于电路总电流。
P=U。当负载电阻为R时，通过电阻的电流为I，即I=U/R。
P=IR。当电源的电动势为外加电压时，称为外电路的电压。当电源的电动势为内电路的电压时，称为内电路的电压。在电路中，电源的电动势总是与外电路的电动势相等，即： P=U。当电源的电动势内 - 2 - 电路的电压为零时，即电源断开或短路时，外电路中必有电流通过，此时的电源电动势即为内电路中的电动势，即P=U。在含有电源时的电路中，外电路的电动势总是与内电路的电动势相等。
