1、戴维宁定理及负载获得最大功率的条件一、实验目的:1、验证戴维宁定理的正确性。2、掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法3、验证输出功率获得最大的条件二、实验原理:1、戴维宁定理:任何一个线性含源二端网络,总可以用一个等效电压源来代替,等效电压源的电动势E0等于这个有源二端网络的开路电压U0C;其等效电阻R0等于该网络中所有独立源均置零时的等效电阻。所谓等值(等效)是指外部的特性而言,即在上图中a、b两端如果接相同的负载,其负载端的电流和电压也是相同的。 2、开路电压、短路电流法测量有源二端网络等效参数的方法在有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测量其输出端的开路电压U0C,然后再将其输出端短
2、路,用电流表测其短路电流ISC,则其内阻为:SCIUR C00 3、若要使负载获得最大的功率,必须使R0=RL,此时负载上的电压和电流的乘积最大,即P=UI P=I2RL,在 个 ,RL = 0 RL = 此时,负载上的电压和电流 为零。U( V) ISC(mA) R0=U/ISC( ) 、实验 :1. 用电表 2.电阻 3. 路 压电源 4.电阻5.可 电阻、实验 :1、用开路电压、短路电流法测定戴维 等效电路的参数U0C和R0。图 1( )接线,将负载 开,用电压表直接测量开路电压U0C;将负载短路,测量短路电流ISC, R0。U0CR0RL UI(b)R2 510 R1 330 R3 5
3、10 R4 10 UES 12V mARLIS10mAI(a)图51直流电流源注:电流源在接通状态下才可调 双路可调直流电压源注:第一个电路图用实验台上的模板,第二个电路图利用实验台上的电路元件重新接。注意等效电压源电压为开路电压。RL( )0 U( V)I( mA)2、负载实验图 1( ) RL阻值,测量有源二端网络的外特性RL( )0 R0 U( V)I( mA)P( mW)3、验 戴维 定理和输出功率获得最大的 :用一1 的电 ,将其阻值 等于 1”所得的等效电阻R0currency1值,然后其“直流 压电源( 1”所测得的开路电压U0Ccurrency1值)相, 图 1()接线, 2”测量其外特性。fi戴fl定理 验 。、实验1、短路电流、开路电压法 定等效电路的方法2、理测量数,出外特性”线UIL ,验戴fl定理的 性, 的原。3、用 PRL 的”线, 获得最大功率的是