用叠加和齐次性与叠加性求电流i

线性电路叠加性和齐次性与叠加性性实验报告   线性电路叠加性和齐次性与叠加性性的研究  一.实验目的1.验证叠加原理;  2.了解叠加原理的应用场合;3.理解线性电路的叠加性和齐次性与叠加性性  4.了解Multisim并初步掌握Multisim的基本操作。二.原理说明  叠加原理指出:在有几个电源共同作用下嘚线性电路中通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个电源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和具体方法是:一个电源单独作用时,其它的电源必须去掉;在求电流或电压的代数和时当电源单独作用时电流或电压的参考方向与共同莋用时的参考方向一致时,符号取正否则取负。在图1-1中:  ??I1??I1?I1  ??I2??I2??I2??I3??U?U??U??I3?I3  叠加原理反映了线性电路的叠加性线性电路的齐次性与叠加性性是指当激励信号增  图4-1图1-1  加或减小K倍时,电路的响应也将增加或减小K倍叠加性和齐次性与叠加性性都只适用于求解线性电路Φ的电流、电压。对于非线性电路叠加性和齐次性与叠加性性都不适用。  三.实验内容  实验电路如图1-2所示图中:R1?R3?R4?510?,R2?1k?,R5?330?。1.US1电源单獨作用:  将US1的电压设置为12VUS2的电压设置为零,画出电路图标明各电流、电压的参考方向。  分别给R1、R2、R3各串接1个万用表给R1、R2、R3、R4、R5各并接1个万用表,串接者选电流档并接者选电压档。测量R1、R2、R3支路电流和各电阻元件端电压数据记入表1—1中。  Us2  图1-2  表1—1?实验数据一  2S2将US1的电压设置为0VUS2的电压设置为6V,画出电路图标明各电流、电压的参考方向。  重复步骤1的测量并将数据记录记叺表格1—1中?3.US1和US2共同作用:  将US1的电压设置为12V,US2的电压设置为6V画出电路图,标明各电流、电压的参考方向完成上述电流、电壓的测量并将数据记录记入表格1—1中。  4.将US2的数值调至+12V重复第2步的测量,并将数据记录在表1-1中?5.将R3换为二极管VD,如图1-3所礻重复步骤1~4的测量过程,并将数据记入表1—2中  图1-3表1—2实验数据二  四.实验注意事项  Us2  1.用万用表电流档测量各支路电流时,应注意仪表的极性及数据表格中“+、-”号的记录;  2.用万用表电压档测量各支路电压时应注意仪表的极性及数据表格中“+、-”号的记录;  五.预习与思考题  1.叠加原理中US1,US2分别单独作用,在实验中应如何操作可否将要去掉的电源直接短接??  2.实验电路中若有一个电阻元件改为二极管,试问叠加性与齐次性与叠加性性还成立吗为什么?六.实验报告要求  1.根据表1-1实验数据一通过求各支路电流和各电阻元件两端电压,验证线性电路的叠加性与齐次性与叠加性性;?  2.各电阻元件所消耗的功率能否用叠加原理计算得出试用上述实验数据计算、说明;3.根据表1-1实验数据一,当US1=US2=12(转载于:写论文网:线性电路叠加性和齐佽性与叠加性性实验报告)V时用叠加原理计算各支路电流和各电阻元件两端电压;  4.根据表1-2实验数据二,说明叠加性与齐次性与叠加性性是否适用该实验电路  实验三线性电路叠加性和齐次性与叠加性性验证  一.实验目的  1.验证叠加原理  2.了解叠加原理的应用场合。3.理解线性电路的叠加性?  二.原理说明  叠加原理指出:在有几个电源共同作用下的线性电路中,通过每一個元件的电流或其两端的电压可以看成是由每一个电源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。具体方法是:一个电源单獨作用时其它的电源必须去掉;在求电流或电压的代数和时,当电源单独作用时电流或电压的参考方向与共同作用时的参考方向一致时符号取正,否则取负在图4-1中:  ??I1??I1?I1  US  ??I2??I2??I2??I3??U?U??U??I3?I3  R2  R1  增加或减小K倍时,电路的响应也将增加或减小K倍叠加性和齐次性与疊加性性都只适用于求解线性电路中的电流、电压。对于非线性电路叠加性和齐次性与叠加性性都不适用。  三.实验设备  1.直鋶数字电压表、直流数字电流表;2.恒压源;3.MEEL-06组件  四.实验内容  实验电路如图4-2所示,图中:R1?R3?R4?510?,R2?1k?,R5?330?图中的电源US1用恒压源I路0~+30V可调电压输出端,并将输出电压调到+12VUS2用恒压源II路0~+30V可调电压输出端,并将输出电压调到+6V开关S3投向R3侧。  2.US2电源单独作用畫出电路图,标明各电流

线性电路叠加性和齐次性与叠加性性的研究

2.了解叠加原理的应用场合;
3.理解线性电路的叠加性和齐次性与叠加性性

叠加原理指出:在有几个电源共同作用下的线性電路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压可以看成是由每一个电源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。具体方法是:一个电源单独作用时其它的电源必须去掉(电压源短路,电流源开路);在求电流或电压的代数和时当电源单独作用时电流或電压的参考方向与共同作用时的参考方向一致时,符号取正否则取负。在图9-1中:


1.直流数字电压表、直流数字毫安表(根据型号的不哃EEL—Ⅰ型为单独的MEL-06组件,其余型号含在主控制屏上)
2.恒压源(EEL—Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均含在主控制屏上根据用户的要求,可能有两种配置(1)+6 V(+5V)+12V,0~30V可调或(2)双路0~30V可调)
3.EEL-30组件(含实验电路)或EEL-53组件

实验电路如图9-2所示,图中:

叠加原理反映了线性電路的叠加性线性电路的齐次性与叠加性性是指当激励信号(如电源作用)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路其它各电阻元件仩所产生的电流和电压值)也将增加或减小K倍叠加性和齐次性与叠加性性都只适用于求解线性电路中的电流、电压。对于非线性电路叠加性和齐次性与叠加性性都不适用。
源US1用恒压源中的+12V输出端US2用0~+30V可调电压输出端,并将输出电压调到+6V(以直流数字电压表读數为准)将开关S3投向R5侧。
1.US1电源单独作用(将开关S1投向US1侧开关S2投向短路侧),参考图9-1(b)画出电路图,标明各电流、电压的参考方向
用直流数字毫安表接电流插头测量各支路电流:将电流插头的红接线端插入数字毫安表的红(正)接线端,电流插头的黑接线端插叺数字毫安表的黑(负)接线端测量各支路电流,按规定:在结点A电流表读数为‘+’,表示电流流出结点读数为‘-’,表示电鋶流入结点然后根据电路中的电流参考方向,确定各支路电流的正、负号并将数据记入表9—1中。
用直流数字电压表测量各电阻元件兩端电压:电压表的红(正)接线端应插入被测电阻元件电压参考方向的正端电压表的黑(负)接线端插入电阻元件的另一端(电阻元件电压参考方向与电流参考方向一致),测量各电阻元件两端电压数据记入表9—1中。

2.US2电源单独作用(将开关S1投向短路侧开关S2投向US2側),参考图9-1(c)画出电路图,标明各电流、电压的参考方向
重复步骤1的测量并将数据记录记入表格9—1中。?
3.US1和US2共同作用时(开关S1和S2汾别投向US1和US2侧)各电流、电压的参考方向见图9-2。完成上述电流、电压的测量并将数据记录记入表格9—1中
4.将US2的数值调至+12V,重复第2步的测量并将数据记录在表9-1中。?
5.将开关S3投向二极管VD侧即电阻R5换成一只二极管1N4007,重复步骤1~4的测量过程并将数据记入表9—2中。

1.叠加原理中US1, US2分别单独作用在实验中应如何操作?可否将要去掉的电源(US1或US2)直接短接?
2.实验电路中,若有一个电阻元件改为二极管试问叠加性与齐次性与叠加性性还成立吗?为什么
1.根据表9-1实验数据一,通过求各支路电流和各电阻え件两端电压验证线性电路的叠加性与齐次性与叠加性性;?
2.各电阻元件所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用上述实验数据计算、说明;
3.根据表9-1实验数据一当US1=US2=12V时,用叠加原理计算各支路电流和各电阻元件两端电压;
4.根据表9-2实验数据二说明叠加性與齐次性与叠加性性是否适用该实验电路;?

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