电流单位(mA):电压单位(V) 被测量 U1 U2 UFA UAB UADUCDUDE 测量值 相对误差 五、实验注意事项 所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准。U1、U2也需测量,不应取电源本 身的显示值 2.防止稳压电源两个输出端碰线短路。 3.用指针式电压表或电流表测量电压或电流时,如果仪表指针反偏,则必须调换仪表极性, 重新测量。此时指针正偏,可读得电压或电流值。若用数显电压表或电流表测量,则可直接读出 电压或电流值。但应注意:所读得的电压或电流值的正确正、负号应根据设定的电流参考方向来 判断 六、预习思考题 1.根据图2-1的电路参数,计算出待测的电流I、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表中, 以便实验测量时,可正确地选定亳安表和电压表的量程。 2.实验中,若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流,在什么情况下可能出现指针反偏 应如何处理?在记录数据时应注意什么?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示呢? 七、实验报告 1.根据实验数据,选定节点A,验证KCL的正确性 2.根据实验数据,选定实验电路中的任一个闭合回路,验证KVL的正确性 3.将支路和闭合回路的电流方向重新设定,重复1、2两项验证 4.误差原因分析
23 电流单位（mA）；电压单位（V） 被测量 I1 I2 I3 U1 U2 UFA UAB UAD UCD UDE 计算值 测量值 绝对误差 相对误差 五、实验注意事项 1．所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。 U1、U2也需测量，不应取电源本 身的显示值。 2. 防止稳压电源两个输出端碰线短路。 3. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时， 如果仪表指针反偏，则必须调换仪表极性， 重新测量。此时指针正偏，可读得电压或电流值。若用数显电压表或电流表测量，则可直接读出 电压或电流值。但应注意：所读得的电压或电流值的正确正、负号应根据设定的电流参考方向来 判断。 六、预习思考题 1. 根据图 2—1 的电路参数，计算出待测的电流 I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记入表中， 以便实验测量时，可正确地选定毫安表和电压表的量程。 2. 实验中，若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流，在什么情况下可能出现指针反偏， 应如何处理？在记录数据时应注意什么？若用直流数字毫安表进行测量时，则会有什么显示呢？ 七、实验报告 1. 根据实验数据，选定节点 A，验证 KCL 的正确性。 2. 根据实验数据，选定实验电路中的任一个闭合回路，验证 KVL 的正确性。 3. 将支路和闭合回路的电流方向重新设定，重复 1、2 两项验证。 4. 误差原因分析
实验三叠加原理的验证 、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。 由于功率是电压或电流的二次函数,因此叠加定理不能用来直接计算功率。例如在3-1中 l2+l2 l3=I3+I3 显然 PR1=I12R1≠(1)R1+(1")PR1 三、实验设备 序号 名称 型号与规格 数量 备注 直流稳压电源 0可 二路 万用表 自备 直流数字电压表 直流数字毫安表 0~200mV 迭加原理实验电路板 DGJ-03 四、实验内容 实验线路如图3—1所示,用DGJ-03挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路 5109 3309 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3-1
24 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。 由于功率是电压或电流的二次函数,因此叠加定理不能用来直接计算功率。例如在 3-1 中 I1 ＝I1′－ I1〞 I2 ＝ －I2′＋I2〞 I3＝ I3′＋I3〞 显然 PR1 ＝ I1 2R1 ≠(I1′) 2R1＋(I1〞) 2R1 三、实验设备 序号 名 称 型号与规格 数量 备 注 1 直流稳压电源 0~30V 可调 二路 2 万用表 1 自备 3 直流数字电压表 0~200V 1 4 直流数字毫安表 0~200mV 1 5 迭加原理实验电路板 1 DGJ-03 四、实验内容 实验线路如图 3—1 所示，用 DGJ—03 挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。 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 3—1。 K1 K2 R5 330Ω R4 510Ω R1 I2 I3 510Ω R3 R2 510Ω 1KΩ I1 C A F B E D 图 3—1 U1 － ＋ 12V － 6V U2 ＋
测量项目 实验内容((mA)(mA)(mA) U1单独作用 单独作用 U、U共可佣 2U2单独作用 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3-1 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3-1。 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3-1 6将以上各步的理论数据记入表3-2中,以便实验测量时,可正确地选定毫安表和电压表的 量程 l3 图3-2 表32 测量项目UU21 UoD UAD Ue Up 实验内容V )(mA)(mA)(mA) U1单独作用 U2单独作用 U、U共可 2U2单独作用 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,正确判 断测得值的+、一号后,记入数据表格。 2.注意仪表量程的及时更换 六、预习思考题 在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源
25 表 3—1 测量项目 实验内容 U1 (V) U2 (V) I1 (mA) I2 (mA) I3 (mA) UAB (V) UCD (V) UAD (V) UD E (V) UFA (V) U1单独作用 U2单独作用 U1、U2共同作用 2U2单独作用 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 3—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 3—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 3—1。 6.将以上各步的理论数据记入表 3—2 中，以便实验测量时，可正确地选定毫安表和电压表的 量程。 表 3—2 测量项目 实验内容 U1 (V) U2 (V) I1 (mA) I2 (mA) I3 (mA) UAB (V) UCD (V) UAD (V) UDE (V) UFA (V) U1单独作用 U2单独作用 U1、U2共同作用 2U2单独作用 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，正确判 断测得值的＋、－号后，记入数据表格。 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 U1、U2分别单独作用，应如何操作？可否直接将不作用的电源 图 3—2 U1 R3 ＝ R4 R5 I1R1 I2 I3 R2 － ＋ － U2＋ R3 R4 R5 I1 " R1 R2 － U2＋ I2 " I3 R " 3 R4 R5 R1 R2 U1 － ＋ I1 ' I2 ' I3 ' +
(U1或U2)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? 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。 2.各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用上述实验数据,进行计算并作结 论
26 （U1或 U2）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？ 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。 2. 各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？ 试用上述实验数据，进行计算并作结 论
实验四戴维宁定理 实验目的 1.验证戴维宁定理 2.测定线性有源二端网络的外特性和戴维宁等效电路的外特性。 实验原理 戴维宁定理指出:任何一个线性有源二端网络,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,理想电压源的电压等于有源二端网络的开路电压Uoc,其电阻(又称 等效内阻)等于网络中所有独立源置零(将理想电压源短路,理想电流源开路)时的等效电阻R=, 见图41 线性有 被测电路 图4 图 1、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42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,cd两端的电压随之改变,当Ur=Ua时,流 过检流计G的电流为零,因此 R E= KE 式中K=2为电阻箱的分压比。根据标准电压E和分压比K就可求得开路电压U,因为 R1+R2 电路平衡时I=0,不消耗电能,所以此法测量精度较高。 2、等效电阻Ra的测量方法 对于已知的线性有源二端网络,其等效电阻R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,测量总电流I 则等效电阻Rq 实际的电压源和电流源都具有一定的内阻,它并不能与电源本身分开,因此在去掉电源的同
27 实验四 戴维宁定理 一、实验目的 1． 验证戴维宁定理 2． 测定线性有源二端网络的外特性和戴维宁等效电路的外特性。 二、实验原理 戴维宁定理指出：任何一个线性有源二端网络，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，理想电压源的电压等于有源二端网络的开路电压 Uoc，其电阻（又称 等效内阻）等于网络中所有独立源置零(将理想电压源短路, 理想电流源开路)时的等效电阻 Req， 见图 4—1。 1、 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 E KE R R R Uab Ucd 1 2 2 式中 1 2 2 R R R K 为电阻箱的分压比。根据标准电压 E 和分压比 K 就可求得开路电压 Uab，因为 电路平衡时 IG=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二端网络，其等效电阻 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，测量总电流 I 总， 则等效电阻 I总 U Req 。 实际的电压源和电流源都具有一定的内阻，它并不能与电源本身分开，因此在去掉电源的同 图 4—1 ab 线性有 源二端 网 络 - Uoc + Req 被 测 电 路 G a b c d R1 R2 E 图 4—2