《电工技术》课件 实训工单3.3 探究戴维南定理.pptx

实训项目3直流电路的探究

机械工业出版社

电工技术

实训工单3.3探究戴维南定理

3.3探究戴维南定理

一.训练目标

1.用实验方法探究戴维南定理的正确性。

2.学习线性有源电阻性二端网络等效电路参数的测量方法。

二.训练器材

1.电源：直流稳压电源两台(0～20V)。

2.元件：300Ω电阻1个,200Ω电阻1个,500Ω电阻1个，0－9999.9Ω电阻箱一个。(注:也可采用实验台或实验箱上的直流电路单元板)

3.仪表：万用表一块、直流电流表一块(0～50mA)和直流电压表一块(0～20V)。

4.工具：电工刀、尖嘴钳、螺丝刀等。

5.自制实训线路板1块。

6.导线若干。

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三.相关知识

任何线性有源电阻性二端网络N，可以用电压为Uoc的理想电压源与阻值为R0的电阻串联的电路模型来替代。其电压Uoc等于该网络N端口开路时的端电压，R0等于该网络N中所有独立电源置零时从端口看进去的等效电阻。这就是戴维南定理。

关于戴维南定理，可用图13-3作进一步说明：设N为线性有源电阻性二端网络，N0为N中所有独立电源置零后的线性电阻网络。对N,求出a、b间开路时的电压Uoc，如图13-3（a）所示。对N0,求出a、b间等效电阻R0，如图13-3（b）所示。则网络N被等效为图13-3（c）所示的电压源模型。

图13-3戴维南等效电路

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四.操作训练

图13-4戴维南定理操作训练电路图

1.测量有源电阻性二端网络的外特性

在实训线路板上按图13-4所示接好电路，将稳压电源US1的输出电压调到10V。改变RL，测量对应的电流和电压值，数据填入表13-4中。

表13－4线性有源电阻性二端网络的外特性

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四.操作训练

注意：

①电路中的负载RL用电阻箱代替。

②特别注意要测出RL＝0和RL＝∞时的电压和电流。

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四.操作训练

2.测量无源二端网络的等效电阻R0

将电压源去掉（短路），再将负载开路，用伏安法或直接用万用表电阻档测量A、B两点间的总电阻RAB，此电阻即为该网络的等效电阻R0，将测量结果填入表13－5中。

表13－5无源二端网络的等效电阻R0

注意:

测量无源二端网络的等效电阻R0时，电路的独立源要去掉，电压源短路，电流源开路。表13－5无源二端网络的等效电阻R0

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四.操作训练

3.验证戴维南定理

图13－5戴维南等效电路

将负载RL的值调整到步骤“2”所测得的R0的值，根据图13－5连接电路，测量其外特性，填入表13－6中，将步骤“3”和步骤“1”测量的结果相比较。

表13－6戴维南等效电路

图13－5中电压源的等效电压UOC由步骤“1”求出。

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五．思考与实践报告

1.试说明有源电阻性二端网络等效电阻的测量方法，并定性说明它们的优缺点。

2.根据步骤“1”和“3”测量结果,在同一张座标纸上做它们的外特性曲线U=f(I),并分析比较。

3.归纳总结训练结果。