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试验报告
课程名称：电工电子学
试验名称：含源二端网络的输出特性及等效参数的测定
试验形式：在线模拟+现场实践提交形式：在线提交试验报告学生姓名： 学号：年级专业层次：
学习中心：
提交时间： 年 月 日
一、试验目的
答：1．通过试验加深对戴维宁定理和等效变换概念的理解。2．学会线性有源二端网络的输出特性及等效参数的测量方法。
二、试验原理
答：任何一个线性含源网络，假设仅争论其中一条支路的电压和电流，则可将电路的其余局部看作是一个有源二端网络〔或称为含源二端口网络〕。
戴维宁定理指出：任何一个有源二端网络，总可以用一个电压源U和一个电阻R串联
S S
组成的实际电压源来代替，其中：电压源U等于这个有源二端网络的开路电压U，内阻R
S OC S
等于该网络中全部独立电源均置零〔电压源短路，电流源开路〕后的等效电阻R。
0
U〔U〕和R称为有源二端网络的等效参数。
oc s 0
外特性及其测量方法
含源二端网络的两个输出端上的电压和电流关系称为输出特性或外特性。它可通过在网
络输出端接一个可变电阻R
L
作负载，给电阻R
L
取不同数值时测出电压和电流而得到。对线
性二端网络，此特性为始终线，如图2所示。
对应于A点，I=0，U=Uoc〔此电压称为开路电压〕，相当于R 时。
L
对应于B点，U=0，I=Isc〔此电流称为短路电流〕，相当于R=0时。
L
对于线性含源二端网络，可以用试验方法测出网络的开路电压，而网络除源后的等效电阻Ro，可以用以下方法测定。
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，然后再将其
oc
输出端短路，用电流表测其短路电流Isc，则等效内阻为
假设二端网络的内阻很小，假设将其输出端口短路则易损坏其内部元件，因此不宜用此法。
伏安法测R0
用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，如图3所示。依据外特性曲线求出斜率tgφ，则内阻
也可以先测量开路电压U，再测量电流为额定值I时的输出端电压值U，则内阻为
oc N N
半电压法测R
0
如图3所示，当负载电压为被测网络开路电压的一半时，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。
图3
零示法测U
OC
在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表直接测量会造成较大的误差。为了消退电压表内阻的影响，往往承受零示测量法，如图4所示。
图4
三、试验设备
答：1.DG011 2.万用表 3.DG053 4.DY031
四、试验内容及步骤
答：1．测量电压，使直流稳压电源输出10V电压。
2．按以下图5含源电路连接电路；接通电源，测量数据；填入表格1。
图5含源电路连接电路3．重调整电源，使等效电路的电源电压 等于含源时开路电压。
4．按以下图6等效电路连接线路；接通电源，测量数据；填入数据表格1。
图6戴维宁等效电路
表1试验数据表格
R
0 100 200 400 600 800 ∞
含源
电路
U〔V〕
I(mA)
等效
电路
U〔V〕
I(mA)
五、试验数据及分析答：试验实测数据
含源
R
U〔V〕
0
0.08
100
1.33
200
2.27
400
3.31
600
4.03
800
4.55
∞
7.14
电路
I(mA)
15.61
12.85
10.80
8.47
6.89
5.74
0
等效
U〔V〕
0.11
1.44
2.24
3.32
4.03
4.53
7.14
电路
I(mA)
15.49
12.56
10.80
8.42
6.85
5.76
0
六、试验结论
答：1、含源二端线性网络可以使用一个实际的电压源模型代替。2、等效电压源的电压是：含源网络负载开路时的开路电压。
3、等效电压源内阻为：含源网络除源后，端口开路电阻。七、思考题
1、说明测量有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法，并比较其优缺点。？
答：方法有：开路电压Uoc的测量方法、短路电流Isc的测量方法；其优缺点为：⑴开路电压Uoc的测量方法
①直接测量法
直接测量法是在含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Uoc，如图8-1(a)所示。它适用于等效内阻Ro较小，且电压表的内阻RvRo的状况下。
②零示法
在测量具有高内阻(RoRv)含源二端网络的开路电压时，用电压表进展直接测量会造成较大的误差，为了消退电压表内阻的影响，往往承受零示测量法，如图8-1(b)所示。
零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进展比较，当稳压电源的输出电压Es与有源二端网