实验三、叠 加 原 理 的 验 证 一、实验目的 1.验证线性电路叠加原理的正确性 2.从而加深对线性电路的叠加性和 齐次性的认识和理解。
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倍时的响应(即在电路其他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。 二、实验原理与说明 在有几个独立源共同作用下的线性电路中,通过 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倍时的响应(即在电路其他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。
三、实验设备 序号 名 称 型号与规格 数量 备 注 1 可调直流稳压电源 0—30V 2 6V、12V 3 万用表 4 直流数字电压表 5 名 称 型号与规格 数量 备 注 1 可调直流稳压电源 0—30V 2 6V、12V 3 万用表 4 直流数字电压表 5 直流数字毫安表 6 叠加原理实验线路版 DGJ-03
四、实验内容与步骤 实验电路如图2-1所示 A F B U2 U1 E C D I R3 R4 R1 6V R2 12v R5 1K 510 330 B D E 12v R5 Ω U2
1、按图2-1电路接线,E1、 E2为可调电源, 取E1 = +12V, E2 = +6V. 2、令E1电源单独作用时 (将开关S1投向E1侧,开关S2投向短路侧), 用直流数字电压表和毫安表(接电流表插头) 测量各支路电流及各电阻元件两端电压, 数据记入表2-1 3、令E2电源单独作用时 (将开关S1投向短路側,开关S2投向E2側), 重复实验步骤2的测量和记录
4、令E1和E2共同作用时(开关S1和S2分别投向 5、将E2的数值调至+12V,重复上述第3项 的测量并记录。 6、将R5换成一只二级管IN4007(即将开关S3投 向二极管D側)重复1—5的测量过程
I1 (mA) I2 I3 UAB UCD UAD UDE UFA E1单独作用 E2单独作用 E1、E2共同作用 表2-1 测量项目 实验内容 E1 (V) E2 I1 (mA) I2 I3 UAB UCD UAD UDE UFA E1单独作用 E2单独作用 E1、E2共同作用 2E2单独 作用
测量项目 实验内容 E1 (V) E2 I1 (mA) I2 I3 UAB UCD UAD UDE UFA E1单独作用 E2单独作用 表2-2 测量项目 实验内容 E1 (V) E2 I1 (mA) I2 I3 UAB UCD UAD UDE UFA E1单独作用 E2单独作用 E1、E2共同 作用 2 E2单独作用
五、实验注意事项 六、实验报告 电流插头测量各用支路电流时,应注意仪表 的极性及数据表格中“+、-”号的记录。 1. 根据实验数据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出? 试用上述实验数据,进行计算并作结论。 电流插头测量各用支路电流时,应注意仪表 的极性及数据表格中“+、-”号的记录。 2. 注意仪表量程的及时更换。 3. 通过实验步骤6及分析表格中数据你能得出什 么样的结论?