實驗四戴維南定理及功率傳輸最大條件

實驗四戴維南定及功傳輸最大條件專業(yè)：通信工程班級：09學號:120091102117姓名：徐愛兵實驗日期：2010-10-8實驗地點：D302指導師：曹新容一、實驗目的：1、用實驗方法驗正戴維畝定的正確性。2、學習線性含源一端口網(wǎng)絡等效電參數(shù)的測方法。3、驗正并傳啊最大條件。二、原及說明1、戴維南定任何一個線性含源一端口網(wǎng)絡，x對外部電而言，總可以用一個想電壓源和電阻相聯(lián)的有源支夾代替，如圖3-1所示。想電壓源的電壓等于原網(wǎng)絡端口的開電壓UOC，其電阻等于原網(wǎng)絡中所有獨電源為時入端等效電阻R0。一端口網(wǎng)絡線性含源ar-iai]□!T——I亳——b1--b2、等效電阻R0對于已知的線性含源一端口網(wǎng)絡，其入端等效電阻R0可以從原網(wǎng)絡計算得出，也可以通過實驗手段測出。下面介紹幾種測方法。方法1：由戴維畝定和諾頓定可知：方法1：由戴維畝定和諾頓定可知：因此，只要測出含源一端口網(wǎng)絡的開電壓是，對于允許將外部電直接短的網(wǎng)絡（如有可能能采用此法。UOC和短電ISC,R0因此，只要測出含源一端口網(wǎng)絡的開電壓是，對于允許將外部電直接短的網(wǎng)絡（如有可能能采用此法。UOC和短電ISC,R0就可得出，這種方法最簡。但因短電過大而損壞網(wǎng)絡內(nèi)部的器件時）方法2:測出含源一端口網(wǎng)絡的開電壓UOC以后電壓RL,因為,在端口處接一負載電阻Rl,然后再測出負載電阻的端則入端等效電阻為：方法3：有源一端口網(wǎng)絡中的所有獨電源置，然后在端口處加一給定電壓I（如圖3-2a所示），則：U，測得入端口的電也可以在端「處接入電源I'，測得端「電壓U'（如圖3-2b所示），則：3、功傳輸最大條件個含有內(nèi)阻ro的電源給Rl供電，其功為求得Rl從電源中獲得最大功的最佳值，我們可以將功P對Rl求導，并其導數(shù)等于2dF二Mq+Kl)-2(門+電)電2(^o+Rl)4-(^o+Rl)4*Eq=0解得：L=0Eg得最大功：如：負載電阻Rl從電源中獲得最大功條件是負載電三、實驗內(nèi)容：阻Rl(^o+Rl)4-(^o+Rl)4*Eq=0解得：L=0Eg得最大功：如：負載電阻Rl從電源中獲得最大功條件是負載電三、實驗內(nèi)容：阻Rl等于電源內(nèi)阻r0。1、線性含源-端口網(wǎng)絡的外特性按圖3-3接線，改變電阻Rl值，測對應的電和電壓值，數(shù)據(jù)填在表3-1內(nèi)。根據(jù)測結(jié)果，求出對應于戴維南等效參數(shù)uoc,isc。表3-1線性舍源-端「網(wǎng)絡的外特性Rl(Q)1002003005007008008I(mA)U(V)

2、求等效電阻Ro用原及說明2中介紹的3種方法求R。，并將結(jié)果填入表3-2中，方法(1)和方法(2)數(shù)據(jù)在表3-1中取，方法(3)實驗線如圖3-4所示。I200300SSlaI—II—t~II―Ifl510Q'占-C^IOV:n；__r——b圖3-43、戴維南等效電用圖3-4構(gòu)成戴維畝篝效電如圖3-5所示，其中U0=3、戴維南等效電用圖3-4構(gòu)成戴維畝篝效電如圖3-5所示，其中U0=0=測其外特性U=f(I)。將數(shù)據(jù)填在表3-3中。表3-3戴維畝篝效電Rl(Q)1002003005007008008I(mA)U(V)4、最大功傳輸條件根據(jù)表3-3中數(shù)據(jù)計算并繪制功隨Rl變化的曲線：P=f(RL)。觀察P=f(RL)曲線，驗正最大并傳輸條件是四、實驗記錄：1、劣性含源-端口網(wǎng)絡的外特性3-1內(nèi)。根據(jù)測結(jié)果，按圖3-3接線，改變電阻Rl值，測對應的電和電壓值，數(shù)據(jù)填在表

求出對應于戴維南等效參數(shù)uoc,isc3-1內(nèi)。根據(jù)測結(jié)果，線性含源一端口網(wǎng)絡負載圖表3-1線性含源-端口網(wǎng)絡的外特性Rl(Q)1002003005007008008I(mA)-16.19-13.212-11.16-9.659-7.612-6.281-5.775-888.178(nA)U(V)16.19(fv)1.3212.2322.8983.8064.3964.6217.1832、求等效電阻Ro用原及說明2中介紹的3種方法求R。，并將結(jié)果填入表3-2中，方法（1）和方法（2）數(shù)據(jù)在表3-1中取，方法（3）實驗線如圖3-4所示。表3-2等效電阻R0方法123R0(KQ)0.443670.443640.44367R0的平均值0.443663、戴維南等效電用圖3-4構(gòu)成戴維南等效電如圖3-5所示，其中U0=7.183VR0=443.66歐

圖測其外特性U=f（I）。將數(shù)據(jù)填在表3-3中。表3-3戴維南等效電Rl(Q)1002003005007008008I(mA)16.1913.21211.169.6597.6126.2815.775888.178nAU(V)16.19(fv)1.3212.2322.8983.8064.3964.6217.1834、最大功傳輸條件根據(jù)表3-3中數(shù)據(jù)計算并繪制功隨Rl變化的曲線：P=f（RL）。觀察P=f（RL）曲線，驗正最大并傳輸條件是電阻（歐）電（mA）電壓（V）功（w）10013.2121.32117.45305220011.162.23224.909123009.6592.89827.9917825007.6123.80628.9712727006.2814.39627.6112768005.7754.62126.686275根據(jù)表格數(shù)據(jù)可得：當功達到最大的時候，電阻R1=500歐姆。五、實驗結(jié)論：1、由1、2、3實驗數(shù)據(jù)及曲線圖驗正戴維南定