叠加定理和替代定理
一、实验目的
1.加深对叠加定理和替代定理的理解
2.验证叠加定理只适用于线性电路,而替代定理则对线性电路和非线性电路均适用 二、实验原理与说明
1.叠加定理:多个独立电源共同作用的线性电路中,在任意一个支路中所产生的电压和电流响应,等于各个电源分别单独作用时在该支路所产生的电压或电流响应的代数和。
注:电压源不工作时,短路处理,用一根理想导线代替 电流源不工作时,断路处理,从电路中拿掉 ——叠加定理只适用于线性电路,对非线性电路不适用
2.替代定理:若电路中某支路电路压u 或电流i 已知,则次电路可用电压U U S =的电压源或i i S =的电流源代替,替代前后,电路中各支路电压、电流不变。
——替代定理则对线性电路和非线性电路均适用 三、实验内容 1.验证叠加定理
8U 1S =V
5U 2S =Ω
=2002=100R 1
图4-1 叠加定理
按图4-1接线,稳压二极管接入电路时的极性如图4-1所示,它处于反向工作状态,其稳定电压约5.5~6.5V 。
测量电压源单独作用及共同作用时的各支路电流1I 、2I 、I 和电压
ab U 。
将测量数据记录在表格一中。
表一、叠加定理
2.验证替代定理
计算在电压源共同作用时稳压二极管的电阻值(I U R ab =),并在电阻箱上取此值,替代稳压二极管接入电路,电路如图4-2所示。
测量电压源单独作用及共同作用时的各支路电流1I 、2I 、I 和电压ab U 。
将测量数据记录在表格二中。
8U 1S =V
5U 2S =Ω
=2002=100R 1
图4-2 替代定理 表二、替代定理
四、实验设备
五、注意事项
1.稳压二极管的极性
2.电压源不做用时短路
3.可调电阻箱上的电阻必须事先调好
六、实验报告
1.列出测量数据表格
2.依据实测数据验证叠加定理,并验证叠加定理不适用于非线性电阻
3.验证替代定理并说明其适用情况
4.分析产生误差的主要原因。