實驗5雙口網(wǎng)絡(luò)測試

1、實驗五雙口網(wǎng)絡(luò)測試、實驗?zāi)康募由罾斫怆p口網(wǎng)絡(luò)的基木理論。掌握直流雙口網(wǎng)絡(luò)傳輸參數(shù)的測量技術(shù)。二、原理說明對于任何一個線性網(wǎng)絡(luò)，我們所關(guān)心的往往只是輸入端口和輸出端口的電壓和電流之間的相互關(guān)系，并通過實驗測定方法求取一個極其簡單的等值雙口電路來替代原網(wǎng)絡(luò)，此即為“黑盒理論”的基木內(nèi)容。一個雙口網(wǎng)絡(luò)兩端口的電壓和電流四個變量之間的關(guān)系，可以用多種形式的參數(shù)方程來表示。本實驗采用輸出口的電壓U2和電流12作為自變量，以輸入口的電壓U1和電流11作為應(yīng)變量，所得的方程稱為雙口網(wǎng)絡(luò)的傳輸方程，如圖6-1所示的無源線性雙口網(wǎng)絡(luò)（又稱為四端網(wǎng)絡(luò)）的傳輸方程為2 -二廠式中的A、B、C、D為雙口網(wǎng)絡(luò)的傳輸參數(shù)

2、，其值完全決定于網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)及各支路元件的參數(shù)值。這四個參數(shù)表征了該雙口網(wǎng)絡(luò)的基木特性，它們的含義是： A * T章N5iaA=（ I 2=0概輸出口廿路時）；U20IlsB=一 i2s（U2=0,既輸出口短路時）；c=（12=0,既輸出口開路時）；I I zN/xD= （U2=0概輸出口短路時）；圖6-1無源線性雙口網(wǎng)絡(luò)由上可知，只要在網(wǎng)絡(luò)的輸入口加上電壓，在兩個端口同時測量其電壓和電流，即可求出A、B、C、D四個參數(shù)，此即為雙端口同時測量法。2.若要測量一條遠距離輸電線構(gòu)成的雙口網(wǎng)絡(luò)，采用同時測量法就很不方便。這時可采用分別測量法，即先在輸入口加電壓，而將輸出口開路和短路，在輸入口測量電

3、壓和電流，由傳輸方程可得:R10二二-（令I(lǐng) 2=0,既輸出口開路時）；I 10 CRis二（令I(lǐng)feO,既輸出口短路時）I isD然后在輸出口加電壓，而將輸出口開路和短路，在輸出口測量電壓和電流，此時可得驗弋亡（令Z既輸出口開路時）；R2s=h = A （令UrO,既輸出口短路時）*2S ARio, Ris, R20, R?s分別表示一個端口開路和短路時另一端口的等效輸入電阻，這四個參數(shù)中RRA的有三個是獨立的（因為：J =J里二公）既AD-BC=1,至此，可求出四個傳輸參數(shù)r20k2SDaRoAA - (R20-R2S),B 二1 R?s A ；C -；RiOD 二 Rzo C* 3雙口網(wǎng)

4、絡(luò)級聯(lián)后的等效雙口網(wǎng)絡(luò)的傳輸參數(shù)，亦可采用前述的方法之一求得，從理論推 導(dǎo)得兩雙口網(wǎng)絡(luò)級A = A.A2 B1C2 B = A1B2 B1D 2 :C = C1A2D = C1B2 Di D2聯(lián)后的傳輸參數(shù)，與每一個參加級聯(lián)的雙口網(wǎng)絡(luò)的傳輸參數(shù)之間有如下的關(guān)系三、實驗設(shè)備：電路原理實驗箱1臺；數(shù)字萬用表一個；直流數(shù)字毫安表一臺；實驗插接線若干四、實驗內(nèi)容：雙口網(wǎng)絡(luò)實驗線路如圖6-2所示，將直流電壓調(diào)到10V,作為雙口網(wǎng)絡(luò)的輸入。圖6-2 雙口網(wǎng)絡(luò)實驗線路雙口網(wǎng)絡(luò)端口I1按同時測量法，分別測定兩個網(wǎng)絡(luò)雙口的傳輸參數(shù),A 、B : Co D 和 A?、B2、C2、D2并列出他們的傳輸方程。雙口網(wǎng)絡(luò)

5、測量值計算值輸出師開路112 =0Uiio (V)U120 (V)liio (mA)AiBi輸出端短路Uiis (V)Ui2s (V)liis (mA)4DiU12 =0雙口網(wǎng)絡(luò)n測量值計$事值輸出端開路nrU210(V)U220 (V)I210 (mA)AB2I 22 = 0-輸出端短路U21S(V)122s (V)I22 s (mA)c2D2U22=0A、B、C、D，并驗證等將兩個雙口網(wǎng)絡(luò)及聯(lián)后，用兩端口分別測量及聯(lián)后等效雙口網(wǎng)絡(luò)的傳輸參數(shù) 效雙口網(wǎng)絡(luò)傳輸參數(shù)與級聯(lián)的兩個雙口網(wǎng)絡(luò)傳輸參數(shù)的關(guān)系。輸出端開路I 2二0輸出端短路U 2- 0Uio (V)Iio (mA)Rio (KO)Uis (V)lis (mA)Ris(KO)輸入端開路h -0輸入端短路Ui - 0U20 (V)GmA)R20 (Ko )U2S (V)hs (mA)R 2 S (KO)計算傳輸參數(shù):A=B=C=D=五、實驗注意事項1.用電流插頭插座測量電流時，要注意判別電流表的極性及選取適合的量程（根據(jù)所給的電路參估算電流表量程）。2.計算傳輸參數(shù)時，I、U均取其正值。六、預(yù)習(xí)思考題1.試述雙口網(wǎng)絡(luò)同時測量法與分別測量法的測量步驟，優(yōu)缺點及其適用情況。2.本實驗方法可否用于交流雙口網(wǎng)絡(luò)