深圳大学-电路分析实验教程-电路定理的验证

深圳大学实验报告课程名称：电路分析实验报告
实验项目名称：电路定理的验证
学院：信息工程学院
专业：
指导教师：吴迪
报告人：学号：班级：
实验时间：
实验报告提交时间：
教务部制
任务二：测量有源二端网络的外特性
（1）：在上图电路中，S2仍往右拨（仍保持断开此实验箱上原有的可调负载R L）。

将S1往上拨，在A、B端外接可调负载R L。

R L选用元件箱（一）EEL-51中的x100Ω的可调
任务四：验证叠加原理
（1）：按下图连线，图中的电源U s1用恒压源I路可调电压输出端，选择20V档，并将输出电压先调到+12V；U s2用恒压源II路可调电压输出端，选择10V档，并将输出电压先调到+6V（以直流数字电压表读数为准）；开关S3往上拨（投向R3侧）。

（测量数据需记录正负号）、
（2）U s1电源单独作用时，将开关S1往上拨（投向U s1侧），开关S2往下拨（投向短路侧），测量各电压和电流记录于表4中。

（3）U s2电源单独作用时，将开关S1往下拨（投向短路侧），开关S2往上拨（投向U s2侧），测量各电压和电流记录于表4中。

（4）U s1和U s2共同作用时，开关S1往上拨（投向U s1侧），S2也往上拨（投向U s2侧），测量各电压和电流记录于表4中
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。

2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。

实验二电路基本定律及定理的验证一、实验目的1、通过对KCL、KVL的验证，加深对定律的理解。

2、通过对戴维南定理、叠加定理的验证，加深对定理的理解和灵活应用。

3、明确实际测量中存在的误差，学会分析误差。

二、实验设备和器材直流可调稳压电源0～30 V万用表MF-500型实验电路板三、实验原理与说明1、基尔霍夫定律（KCL、KVL）电路中的基本定律，适用于集总参数电路。

KCL：任一时刻，任一节点，所有流出该节点的电流代数和恒为零，即∑i = 0。

KVL：任一时刻，任一回路，沿某绕行方向所有元件电压的代数和恒为零，即∑u = 0。

2、叠加定理适应线性电路中的电流、电压。

线性电路中含多个独立源时，任一支路的电流或电压是每个独立源单独作用时在该支路产生的电流或电压的代数和。

电源单独作用是指：除该电源外，其他独立源取零，即电压源短路，电流源开路，受控源不变。

3、戴维南定理适应线性含源二端网络。

任一线性含源二端网络，对外电路而言，均可用一个电压源和一个电阻串联的组合来等效——戴维南等效电路。

电压源的电压为含源二端网络的开路电压U oc；等效电阻为对应无源二端网络的等效电阻R0。

4、误差分析（1）测量值与真实值间的差异称误差。

（2）误差有两类：绝对误差=︱测量值-真实值︱相对误差= （绝对误差/ 真实值）×100﹪（3）实际测量中，应利用合理测试手段使误差最小。

四、实验内容及步骤实验电路图如实验图2-1所示。

1、KCL 、KVL 的验证（1）调节两个直流电源，使一个为8V 作为U1接入AB 端，另一个为4V 作为U2接入A ’B ’两端；（2）节点O 处接通，测量I 1、I 2、I 3并填入实验表2-1中；（3）用AOO ’B ’回路，分别测电压U AO 、O O 'U 、B O 'U 、U BA 填入实验表2-1中； （4）验证∑U = U AO +O O 'U +B O 'U + U BA = 0，∑I =I 1 + I 2 + I 3 = 0。

探究大学物理中的电路分析实验电路分析实验是大学物理课程中的重要实践环节，通过对电路的分析与实验，可以帮助学生理解电学原理，掌握电路的基本知识与技能。

本文将从实验步骤、实验原理及实验结果等方面来探究大学物理中的电路分析实验。

一、实验步骤电路分析实验的步骤大致可以分为以下几个方面：1. 确定实验目标和所需实验器材。

2. 按照实验目标设计电路图，并连接电路。

3. 使用万用表或其他测量仪器测量电路中的电压、电流等参数。

4. 记录实验数据，并进行数据处理与分析。

5. 比较实验结果与理论计算结果，分析实验误差。

二、实验原理电路分析实验主要基于欧姆定律、基尔霍夫定律等电学原理进行分析。

欧姆定律指出电阻中的电流与电压成正比，通过测量电压和电流的关系可以计算电阻的数值。

基尔霍夫定律则提供了解决复杂电路的方法，根据节点电流守恒和回路电压守恒可以建立方程组求解电路中各元件的电流和电压。

三、实验结果与分析电路分析实验的结果与分析是实验的重要部分。

通常，在实验中我们会测量电路中的电压、电流，并根据所测得的数据计算电阻、功率等参数。

在进行数据处理时，需要注意数据的准确性和合理性，排除人为误差和仪器误差的影响。

在实验结果的分析中，可以比较实际测量值与理论计算值之间的差别，分析误差的来源和影响因素。

例如，可以通过计算实测电阻与理论电阻的差值来评估实验的准确度，同时也可以分析导线、接触点等因素对实验结果的影响。

四、实验的意义电路分析实验对于大学物理课程的教学具有重要的意义。

通过实验，学生可以观察和测量电路中的各种现象和参数，巩固课堂所学的电学理论，培养实验操作能力和科学精神。

除此之外，电路分析实验还能够激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的创新意识和解决问题的能力。

通过实验，学生能够体验到科学研究中的思辨与乐趣，为以后的学习和研究打下坚实的基础。

总结：通过对大学物理中的电路分析实验的探究，我们了解到实验的步骤主要包括确定目标、设计电路、测量参数、数据处理与分析等。

深圳大学实验报告课程名称：自动控制原理实验项目名称：典型环节的电路模拟实验学院：机电专业：自动化指导教师：报告人：学号：班级：实验时间：实验报告提交时间：教务部制实验一典型环节的电路模拟实验一、实验目的1.学习构成典型线性环节的模拟电路。

2.研究阻、容参数对典型线性环节阶跃响应的影响。

3.学习典型线性环节阶跃响应的测量方法，并学会由阶跃响应曲线计算典型环节的传递函数。

4.二、实验内容1.完成比例环节的电路模拟实验，并研究参数变化对其阶跃特性的影响。

2.完成积分环节的电路模拟实验，并研究参数变化对其阶跃特性的影响。

3.完成比例积分环节电路模拟实验，并研究参数变化对其阶跃特性的影响。

4.完成比例微分环节电路模拟实验，并研究参数变化对其阶跃特性的影响。

5.完成惯性环节电路模拟实验，并研究参数变化对其阶跃特性的影响。

6.完成比例积分微分环节电路模拟实验，并研究参数变化对其阶跃特性的影响。

7.三、实验仪器1.ZY17AutoC12BB自动控制原理实验箱。

2.双踪低频慢扫示波器。

3.数字万用表。

4.四、实验原理1.比例环节下载后图可变大图1.1.2图1.1.1`比例环节的阶跃响应图比例环节的传递函数为：()()K s U s U I O =。

比例环节的方块图、阶跃响应及模拟电路图分别如图1.1.1、图1.1.2和图1.1.3所示。

其中012R R R K +=，试验参数取R 2=200K ，R 1=100K ，R 0=100K ，R=10K 或100K 。

2. 积分环节积分环节的传递函数为：()()TSs U s U I O 1=。

积分环节的方块图、阶跃响应及模拟电路图分别如图1.2.1、图 1.2.2和图1.2.3所示。

其中()110C R R T +=，试验参数取R 0=100K 可调，R 1=100K ，C 1=1uF ，R=10K 或100K 。

图1.2.2图1.2.1` 积分环节的阶跃响应图图1.1.33. 比例积分环节比例积分环节的传递函数为：()()TSK s U s U I O 1+=比例积分环节的方块图、阶跃响应及模拟电路图分别如图1.3.1、图1.3.2和图1.3.3所示。

深圳大学实验报告
课程名称：电路分析实验
实验项目名称：
学院：电子科学与技术专业：
报告人：班级：
学号：实验时间：
指导教师：提交时间：
（附：原始数据记录纸，装订在最后一页）
（以上各页如不够，可另附页。

）
（蓝色字体部分不要打印，第一页必须打印后填写，其他各页只需按黑色字体提示的顺序做即可，无需拘泥于表格。

）
注意：
1、完成的数据经指导老师签字才有效；
2、完成实验后，整理实验设备
3、独立完成实验报告
4、用铅笔作图
5、用坐标纸画波形
6、要在报告上附上原始数据；
7、指定时间交实验报告
8、为便于检查和临时计算实验数据，实验时应自带计算器
9、接线应遵循“先串联后并联”、“先接主电路，后接辅助电路”的原则。

检查
电路时，也应按这样的顺序进行。

先接无源部分，再接有源部分，不得带电接线。

先接线后通电，先断电后拆线
10、接好线路后，应先自行检查，才能接通电源。

闭合电源开关时，要告知
同组同学，并要注意各仪表的偏转是否正常，改接线路时必须先断开电源。

11、实验中要胆大心细，一丝不苟，认真观察现象，同时分析研究实验现象
的合理性，若发现异常现象应及时查找原因。

12、实验完毕，先切断电源。

再根据实验要求核对实验数据，然后请指导教
师审核。

如有可能请给老师演示实验效果。

13、签字通过后，再拆线整理好导线，并将仪器设备摆放整齐。

《电路与模电》实验报告实验题目：戴维南定理和诺顿定理的验证姓名： 学号： 实验时间： 实验地点： 指导老师： 班级：一、实验目的1. 验证戴维南定理和诺顿定理的正确性，加深对该定理的理解。

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. 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（或称为含源一端口网络）。

戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，就其对外效果而言，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 0C ，其等效内阻R 0等于该网络中所有独立源均置零（理想电压源视为短接，理想电流源视为开路）时的等效入端电阻。

诺顿定理指出：任何一个线性有源网络，就其对外效果而言，总可以用一个等效电流源来代替，此电流源的电流I S 等于这个有源二端网络的短路电流I SC ，其等效内阻R 0等于该网络中所有独立源均置零（理想电压源视为短接，理想电流源视为开路）时的等效入端电阻。

E S （U 0C ）、I S （I SC ）和R 0（R eq ）称为有源二端网络的等效参数。

2. 有源二端网络等效参数的测量方法 (1) 开路电压、短路电流法测R 0在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测其输出端的开路电压U 0C ，然后再将其输出端短路，用电流表测其短路电流I SC ，则内阻为若二端网络的内阻值很低时，则不宜测其短路电流。

(2) 伏安法测R 0用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图4－1所示。

根据外特性曲线求出斜率tg φ，则内阻装订线SCOCI U R =0SCOCI U IUtg R =∆∆=Φ=0图4－1 有源二端网络的外特性用伏安法，主要是测量开路电压及电流为额定值I N 时的输出端电压值U N ，则内阻为：(3) 半电压法测R 0如上图所示，当负载电压为被测网络开路电压一半时，负载电阻（由电阻箱的读数确定）即为被测有源二端网络的等效内阻值。

《电路分析》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标（一）总体目标：《电路分析》是高等学校电子与电气信息类专业的重要的基础课，是所有强电专业和弱点专业的必修课。

通过本课程的学习，使学生掌握电路理论的基本知识、分析和计算电路的基本方法以及进行电路实验的基本技能，了解电路理论的应用和发展概况，进一步培养学生的思维推理能力和分析运算能力，为学习电子技术基础、信号与系统、高频电子线路等后续有关课程以及从事与本专业有关的工程技术工作打下坚实的基础。

（二）课程目标：课程目标1：理解电路模型的概念，牢固掌握基尔霍夫定律和电阻、电容、电感、耦合电感、理想变压器、电压源、电流源、受控源等电路元件的伏安关系，充分理解两类约束是分析电路的基本依据。

充分理解各种电路元件的功率与能量关系。

课程目标2：掌握独立变量分析方法，能熟练运用网孔电流法、回路电流法和结点电压法分析、计算线性电阻电路。

理解两个单元口网络等效概念，能正确运用戴维南定理、诺顿定理来分析电路。

掌握含运算放大器电阻电路分析方法。

课程目标3：能熟练的分析、计算一阶动态电路的零输入响应，零状态响应以及全响应。

掌握二阶动态电路的计算、分析方法。

牢固掌握时间常数、固有频率的概念。

充分理解零状态和零输入响应的概念，理解暂态和稳态的概念、了解记忆、以及状态的概念。

课程目标4:能熟练分析含有耦合电感和理想变压器的电路；掌握二端口网络的基本分析方法和各种参数意义及相互转化方法。

（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表三、教学内容第一章电路模型和电路定律1.教学目标：1)深入理解电路模型、电路中电压和电流等物理量的参考方向以及关联方向概念；2)掌握基尔霍夫定律并能熟练应用；3)掌握电功率和能量的概念；4)掌握电阻、电感、电容器以及独立源、受控源等电路元件的电流、电压概念。

2.教学重难点：重点：电路模型概念；电压电流参考方向及关联方向概念；基尔霍夫定律。

实验三（电路）叠加定理的验证
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，从而加深对线性电路的叠加性的理解。

二、原理说明
对线性电路而言，在几个独立电源共同作用下，电路的响应（电路中其它各个元件的电流、电压），可以看成是由每一个独立电源单独作用下电路响应的代数和。

叠加原理是指在线性电路中，任一支路上的电流或元件两端的电压都是电路中各个电源单独作用时在该支路中产生的电流或元件两端电压的代数和。

三、实验内容
实验电路如图1所示
E2=6V。

2、令E i单独作用时（开关S i投向E i侧，开关S2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电压，记录。