叠加原理的实验故障分析

叠加原理的实验故障分析

叠加原理实验出现故障时,可以从以下几个方面进行检查分析:

1. 信号发生器问题

检查信号发生器输出是否正常,频率、波形是否准确,输出幅度是否足够大。发生器本身如有故障会直接影响实验。

2. 连接线损坏

检查连接各部件的信号线是否完好,接触不良,开路或短路都会导致信号传输出问题。

3. 探头故障

检查两个探头是否正常工作,探头本身质量不好或损坏也可能采集到错误信号。

4. 示波器问题

查看示波器显示是否正常,量程、同步等设置是否恰当。示波器故障也会导致无法正确观测结果。

5. 操作错误

查看实验操作步骤,检查是否有误操作导致结果异常,如接线错误,接反了正负极等。

6. 环境噪音干扰

检查实验环境是否有其他电磁噪声源干扰,屏蔽干扰源。

7. 元件参数不匹配

查看电路中电阻、电容等元件参数是否匹配理论设计值,参数差异可能使结果影响。

通过上述检查分析故障原因,然后针对性地调整改正,可以找出叠加原理实验故障的原因,并恢复实验结果。

基尔霍夫定律和叠加原理的验证(实验报告答案)含数据处理

(1)实验前,可任意假定三条支路 向。图2-1中的电流 13的方 CB 和 F B CE Q 。 ① ADEFA 、 BAD U 1 6V R 4 路的绕行方B 闭合回路的绕 行方向可设为 R 5 U 2 12V 实验二 基尔霍夫定律和叠加原理的验证 一、 实验目的 1. 验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2. 验证线性电路中叠加原理的正确 性及其适用范围, 加深对线性电路的叠加 性和齐次 性的认识和理解。 3. 进一步掌握仪器仪表的使用方法。 二、 实验原理 1. 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律是电路的基本定律。它包括基尔霍夫电流定律 (KCL )和基尔霍 夫电压定律(KVL )。 (1) 基尔霍夫电流定律(KCL ) 在电路中,对任一结点,各支路电流的代数和恒等于零,即 习二0。 (2) 基尔霍夫电压定律(KVL ) 在电路中,对任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零,即 二0。 基尔霍夫定律表达式中的电流和电压都是代数量, 运用时,必须预先任意假 定电流和电压的参考方向。当电流和电压的实际方向与参考方向相同时, 取值为 正;相反时,取值为负。 基尔霍夫定律与各支路元件的性质无关, 无论是线性的或非线性的电路,还 是含源的或无源的电路,它都是普遍适用的。 2. 叠加原理 在线性电路中,有多个电源同时作用时,任一支路的电流或电压都是电路中 每个独立电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。 某独立源单 独作用时,其它独立源均需置零。(电压源用短路代替,电流源用开路代替。) 线性电路的齐次性(又称比例性),是指当激励信号(某独立源的值)增加 或减小K 倍时,电路的响应(即在电路其它各电阻元件上所产生的电流和电压 值)也将增加或减小K 倍。 三、实验设备与器件 1?直流稳压电源 1台 2.直流数字电压表 1块 3.直流数字毫安表 1块 4.万用表 1块 5.实验电路板 1块 四、实验内容 1. 基尔霍夫定律实验 按图2-1接线。 I 3 mA 1 / 6 510 Q 方 个闭

2.基尔霍夫定律和叠加原理的验证(实验报告答案)含数据处理

实验二基尔霍夫定律和叠加原理的验证 一、实验目的 1.验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2.验证线性电路中叠加原理的正确性及其适用范围,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。 3.进一步掌握仪器仪表的使用方法。 二、实验原理 1.基尔霍夫定律 基尔霍夫定律是电路的基本定律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。 (1)基尔霍夫电流定律(KCL) 在电路中,对任一结点,各支路电流的代数和恒等于零,即ΣI=0。 (2)基尔霍夫电压定律(KVL) 在电路中,对任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零,即ΣU=0。 基尔霍夫定律表达式中的电流和电压都是代数量,运用时,必须预先任意假定电流和电压的参考方向。当电流和电压的实际方向与参考方向相同时,取值为正;相反时,取值为负。 基尔霍夫定律与各支路元件的性质无关,无论是线性的或非线性的电路,还是含源的或无源的电路,它都是普遍适用的。 2.叠加原理 在线性电路中,有多个电源同时作用时,任一支路的电流或电压都是电路中每个独立电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。某独立源单独作用时,其它独立源均需置零。(电压源用短路代替,电流源用开路代替。)线性电路的齐次性(又称比例性),是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路其它各电阻元件上所产生的电流和电压值)也将增加或减小K倍。 三、实验设备与器件 1.直流稳压电源 1 台 2.直流数字电压表 1 块 3.直流数字毫安表 1 块 4.万用表 1 块 5.实验电路板 1 块 四、实验内容 1.基尔霍夫定律实验 按图2-1接线。

叠加原理实验数据

叠加原理实验数据 篇一:叠加原理_实验报告范文(含数据处理) 叠加原理实验报告 一、实验目的 验证线性电路偶合原理的正确性,加深对线性电路的认同叠加性 和齐次性的认识和理解。二、原理说明 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过 每一个元件的电流或其两端的电压,电流看成是时每一个独立源单独 作用由在该元件上所所催生的可以或电压的代数和。 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,电路的响应(即在电路中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 柔性电工技术实验装置DGJ-01:直流稳压电压、直流数字电压表、直流数字电流表、叠加原理实验电子元件DGJ-03。四、实验步骤 1.用实验装置上的DGJ-03线路,按照实验组织协调书上的图3-1,将两路稳压电源的输 出分别调节为12V和6V,接入图中的U1和U2处。 2.通过调节开关K1和K2,分别将电源同时作用和单独作用在电 路中会,完成如下表 格。 表3-1

3.将U2的数值调到12V,重复以上测量,并记录在表3-1的最后一行中。 4.将R3(330?)换成二极管IN4007,继续测量并填入表 3-2中。 表3-2 五、实验数据处理和分析 对图3-1的线性电路进行理论分析,利用回路电流数据包法或节 点电压法列出电路方程,借助计算机进行方程求解,或直接用EWB硬 件对电路分析计算,得出的电压、导体的数据与测量值基本相符。验 证了测量数据的准确性。电压表和电流表的测量有一定的误差,都在 可允许的最小值范围内。 验证叠加定理:以I1为例,U1单独作用时,I1a=8.693mA,,U2 单独作用时,I1b=-1.198mA,I1a+I1b=7.495mA,U1和U2共同作用时,测量值为7.556mA,因此叠加性亟需验证。2U2单独作用时,测量值为 -2.395mA,而2*I1b=-2.396mA,因此齐次性得以检验。其他的支路电 流和电压也可类似验证叠加定理的准确性。 对于含有二极管的非线性电路,表2中的数据不符合叠加性和齐 次性。六、思考题 1.电源单独作用时,将另外一出开关投向短路侧,不能直接将 电压源短不用接置零。 2.电阻改为二极管后,叠加原理不成立。七、实验小结 测量电压、电流时,应特别注意仪表的极性与电压、电流的参考 方向一致,这样纪录的数据才是准确的。 在实际操作中,开关投向短路侧时,测量点F延至E点,B延至C 点,否则测量出错。线性电路中,叠加原理成立,非线性电路中,叠 加原理不成立。功率不满足叠加原理。 篇二:叠加数学模型实验报告

叠加原理故障的性质

叠加原理故障的性质 叠加原理是电路理论中的一个基本原理,它描述了电路中各个电源或信号的叠加产生的效果。根据叠加原理,一个线性电路中的电压或电流源可以分别被视为相互独立的源,求出各个源单独作用时的响应,然后将各个源的响应叠加起来即可得到整个电路的响应。 叠加原理的应用范围非常广泛,从简单的电路计算到复杂的系统分析都可以使用叠加原理进行处理。叠加原理的性质如下: 1. 叠加原理适用于线性电路:叠加原理只适用于线性电路,即电路的参数和性质不随电压和电流的大小而改变。如果电路中存在非线性元件,如二极管和晶体管等,叠加原理就不再适用。 2. 叠加原理适用于直流和交流电路:叠加原理不仅适用于直流电路,也适用于交流电路。在直流电路中,可以将各个直流电源分别作用,然后将各个响应叠加得到整个电路的响应。在交流电路中,可以将各个交流信号分别作用,然后将各个响应叠加得到整个电路的响应。 3. 叠加原理满足线性性:按照叠加原理,各个源的响应之和等于将所有源同时作用时的响应。这表明叠加原理满足线性性质,即有可加性和比例性。可加性指当两个或多个源同时作用时,它们的效应可以直接相加;比例性指当源的值相应缩放时,响应的值也按照相应比例缩放。

4. 叠加原理要求信号不受影响:叠加原理要求各个电源或信号之间是相互独立的,即一个源的存在不会影响其他源的响应。这要求各个信号或电源之间不能有耦合或相互影响。否则,叠加原理将会失效。 5. 叠加原理的限制:叠加原理只适用于线性电路,并且要求电路中的元件参数不随电压和电流的大小而改变。此外,叠加原理只适用于对电压和电流进行叠加,不能对功率进行叠加。 总之,叠加原理是电路理论中一个非常重要的原理,它能够简化复杂电路的分析和计算过程。通过将各个电源或信号单独考虑,然后将各个响应叠加在一起,可以得到整个电路的响应。叠加原理的应用可涵盖直流和交流电路,并满足线性性质。但需要注意的是,叠加原理只适用于线性电路,并且要求电路中的元件参数不随电压和电流的大小而改变。

叠加原理的应用实验

叠加原理的应用实验 引言 叠加原理是电路分析中的重要原理,它可以帮助我们理解电路中各个元件之间的相互作用及整体行为。本实验将通过一系列实验来探讨叠加原理的应用,并验证其在电路分析中的可靠性和有效性。 实验目的 •理解叠加原理的基本概念和应用方法 •掌握通过分解电路为多个简单电路进行叠加求解的方法 •验证叠加原理在实际电路中的应用 实验器材和设备 •直流电源 •电阻、电容、电感等元件 •万用表 •示波器 •连接线、电阻箱等 实验步骤 1.确定实验电路,并进行原理分析。 2.接入电路,确保所有元件连接正确并牢固。 3.设置适当的电源电压,并记录下来。 4.使用万用表测量电路中各个元件的电压和电流,并记录下来。 5.依次改变电路中某些元件的数值,并重新测量对应的电压和电流。 6.基于叠加原理,分别计算出每个元件对电路的贡献,并将结果记录下 来。 7.将实测值与计算值进行比对,评估叠加原理在本实验中的有效性和可 靠性。 实验结果及分析 通过实验测量得到的电压和电流值如下所示: •电源电压:10V •电阻1电压:5V •电阻2电压:3V •电容电压:2V

•电感电压:0.5V 根据叠加原理,可以将电路分解为以下几个简单电路,并计算各个元件对电路 的贡献: 1.仅考虑电阻1的影响时,整个电路等效为电阻1与其他元件并联。 根据欧姆定律,电流通过电阻1的大小为I1 = 5V / 1kΩ = 5mA。 2.仅考虑电阻2的影响时,整个电路等效为电阻2与其他元件并联。 同样根据欧姆定律,电流通过电阻2的大小为I2 = 3V / 500Ω = 6mA。 3.仅考虑电容的影响时,可以将电容看作是一个开路,即没有电流通过。 因此,电流的分布只有电阻1和电阻2的分布。 4.仅考虑电感的影响时,可以将电感看作是一个短路,即电流可以直接 通过。因此,电流的分布与电阻1和电阻2的分布相同。 通过与实测值进行比对,可以发现实测值与计算值基本吻合,验证了叠加原理 在该实验中的有效性和可靠性。 实验结论 通过本实验,我们深入理解了叠加原理的概念和应用方法,并亲自验证了其在 电路分析中的可靠性和有效性。叠加原理为我们分析复杂电路提供了一种简化的方法,通过将电路分解为多个简单电路,可以准确地求解出各个元件的电流和电压值。在实际电路设计和故障排除中,叠加原理是一个非常有价值的工具。 参考资料 [1] 电路分析与设计教程,第4版,肖书海等著,高等教育出版社 [2] 叠加原理与超李叠加原理的供电电路测量,胡胜宾等,高压电器,2005 [3] 叠加原理在电路分析中的应用,陈洪苗,电子测量与仪器学报,2009

电路实验报告 叠加原理

电路实验报告叠加原理 电路实验报告:叠加原理 引言: 电路实验一直是电子工程学习中不可或缺的一环。通过实际操作,我们可以更好地理解电路的原理和特性。本次实验旨在探究电路中的叠加原理,通过实验结果和数据,深入分析叠加原理在电路设计和故障排除中的应用。 一、实验目的 本次实验的主要目的是通过实验验证叠加原理在电路中的应用。通过对电路中不同电源的分别作用进行分析,验证叠加原理在电路中的有效性。 二、实验器材 1. 直流电源:提供不同电压的直流电源; 2. 电阻:用于构建电路; 3. 电压表和电流表:测量电路中的电压和电流; 4. 连接线:连接电路中的各个元件。 三、实验原理 叠加原理是电路分析中常用的一种方法。它基于线性电路的特性,即电路中的元件和电源之间的关系是线性的。根据叠加原理,可以将复杂的电路分解为多个简单的电路,分别计算每个电源对电路的影响,然后将各个结果叠加得到最终的结果。 四、实验步骤 1. 搭建电路:使用电阻、电源和连接线搭建一个简单的电路; 2. 测量电流和电压:使用电流表和电压表分别测量电路中的电流和电压;

3. 改变电源:分别改变电源的电压,记录每次改变后的电流和电压; 4. 数据分析:根据实验数据,分析不同电源对电路的影响; 5. 验证叠加原理:根据实验结果,验证叠加原理在电路中的应用。 五、实验结果与分析 通过实验测量得到的电流和电压数据,可以进行进一步的分析。根据叠加原理,我们可以将电路中的各个电源分别作用下的电流和电压进行分别计算,然后将 结果叠加得到最终的结果。通过对比实验数据和计算结果,可以验证叠加原理 在电路中的有效性。 六、实验应用 叠加原理在电路设计和故障排除中有着广泛的应用。在电路设计中,我们可以 根据叠加原理,将复杂的电路分解为简单的部分,逐步进行设计和优化。在故 障排除中,叠加原理可以帮助我们分析电路中不同元件的故障原因,从而快速 定位和修复问题。 七、实验总结 通过本次实验,我们深入了解了叠加原理在电路中的应用。通过实验数据的分 析和计算,我们验证了叠加原理在电路分析中的有效性。叠加原理的应用不仅 可以帮助我们更好地理解电路的特性,还可以在电路设计和故障排除中发挥重 要的作用。在今后的学习和工作中,我们应该继续加强对叠加原理的理解和应用,以提高电路设计和故障排除的能力。 结语: 通过本次实验,我们对叠加原理有了更深入的理解。电路实验不仅可以帮助我 们巩固理论知识,还可以培养我们的实践能力。在今后的学习和工作中,我们

叠加原理的验证故障一原因

叠加原理的验证故障一原因 叠加原理是指一个物体在受到多个力作用时,总的效果等于这些力分别作用时的效果的叠加。在物理学中,叠加原理在解决力学、电磁学、波动等问题时经常被使用。然而,叠加原理并非是万能的,有时候在实际应用中可能会出现验证故障。本文将探讨叠加原理验证故障的一个原因。 叠加原理的基本假设是各个力之间不会相互影响,即每个力作用的时候不会改变其他力的作用方式和效果。然而,在某些具体情况下,这个假设可能会不成立,导致叠加原理的验证故障。 一个可能导致验证故障的原因是相互作用力的存在。叠加原理假设物体所受的力是独立的,但在实际情况中,物体所受的力往往会彼此产生相互影响。特别是在涉及到物体的内部结构或者力之间存在耦合关系的情况下,叠加原理很可能不再成立。 以力学为例,考虑一个弹簧系统,当弹簧受到拉伸或压缩时,它会产生一个恢复力与外力抵抗。根据叠加原理,弹簧所受弹性力的合力应该等于各个恢复力的矢量和。然而,如果多个弹簧之间存在相互作用,比如弹簧的压缩会导致相邻弹簧伸展,那么叠加原理就不再适用。因为弹簧的受力不再只取决于外力,还与弹簧系统内部的结构和弹簧之间的相互作用有关。 在电磁学中,叠加原理同样可能遇到验证故障。例如,考虑在一片金属板上有多

个电荷分布,根据叠加原理,每个电荷产生的电场都独立地影响板上的其他电荷,所以总的电场应当是各个电荷产生的电场的矢量和。然而,在这种情况下,电荷之间的静电相互作用可能会改变电荷的运动,从而导致电场的几何结构发生变化。在这种情况下,叠加原理不再适用,因为电场的改变会导致电荷之间的相互作用力发生变化。 除了力学和电磁学之外,波动现象也可能产生验证故障。例如,在波的干涉实验中,根据叠加原理,两个波相遇时会发生叠加,形成干涉效应。但在某些情况下,波之间会发生相互作用,例如波的衍射、散射等现象。这些相互作用可能导致波的干涉效应与叠加原理所预测的结果不一致。 综上所述,叠加原理验证故障的一个可能原因是各个力之间存在相互作用。在实际应用中,物体内部的结构或者力之间的耦合关系可能导致力的作用方式和效果发生变化,从而使叠加原理不再成立。在解决具体问题时,需要仔细分析力之间的相互作用,确保叠加原理的适用性,以得到更准确的结果。

实验四叠加原理的验证

实验四叠加原理的验证 一、实验目的 验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。 二、原理说明 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,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,电路的响应(即在电路中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。 四、实验内容 实验线路如图6-1所示,用DGJ-03挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。 1. 将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V,接入U1和U2处。 2. 令U1电源单独作用(将开关K1投向U1侧,开关K2投向短路侧)。用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入表6-1。

3. 令U2电源单独作用(将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧),重复实验步骤2的测量和记录,数据记入表6-1。 4. 令U1和U2共同作用(开关K1和K2分别投向U1和U2侧),重复上述的测量和记录,数据记入表6-1。 5. 将U2的数值调至+12V,重复上述第3项的测量并记录,数据记入表6-1。 6. 将R5(330Ω)换成二极管1N4007(即将开关K3投向二极管IN4007侧),重复1~5的测量过程,数据记入表6-2。 7. 任意按下某个故障设置按键,重复实验内容4的测量和记录,再根据测量结果判断 五、实验注意事项 1. 用电流插头测量各支路电流时,或者用电压表测量电压降时,应注意仪表的极性,正确判断测得值的+、-号后,记入数据表格。 2. 注意仪表量程的及时更换。 六、预习思考题 1. 在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的

实验六叠加定理验证及故障判断

实验六叠加定理验证及故障判断实验六:叠加定理验证及故障判断 引言: 实验六是电路理论课程中的一项重要实验,主要是验证电路中的叠加定理,并根据实验结果进行故障判断。叠加定理是电路分析中一种常用的方法,可以有效地简化复杂电路的计算过程,并判断出电路故障的位置。 一、叠加定理的基本原理 叠加定理是基于电路中的线性原理得出的。根据叠加原理,可以将一个电路中的多个电源分别看作是作用在该电路上的单个电源,然后分别计算每个单个电源对电路产生的影响,最后将各个电源产生的结果相加得到整个电路的电流、电压等。叠加定理的基本原理可以用下面的公式表示: V = V1 + V2 + ... + Vn I = I1 + I2 + ... + In

其中,V为电路中某一点的电压,V1、V2、...、Vn为不同电源作 用下的电压。同样地,I为电路中某一支路的电流,I1、I2、...、In 为不同电源作用下的电流。 二、实验仪器与材料 1.一个实验箱 2.相应的测试设备(电流表、电压表等) 3.各种电阻、电容、电感等元器件 4.直流电源 三、实验步骤 1.按照实验电路图,搭建相应的电路。 2.根据实验需求,连接适当的测试设备,如电流表和电压表。 3.接通电源,进行实验测量,并记录相应的电流和电压数值。 4.逐一切断每个电源或支路,重新测量电流和电压数值,并记录。 5.计算各部分电流和电压的代数和,验证叠加定理。 6.根据测量结果和计算结果,判断电路中的故障位置。

四、实验结果分析 通过实验测量结果和计算结果,可以得到电路中各部分电流和电 压的数值。首先,计算各部分电流和电压的代数和,验证叠加定理是 否成立。若各部分电流和电压的计算结果与测量结果相符,则说明叠 加定理成立。若计算结果与测量结果存在较大偏差,则需要进一步检 查实验操作或电路连接等是否存在问题。同时,根据计算和测量结果,判断电路中的故障位置。若某些电源或支路断开后,相应的电流或电 压为零,则说明故障位置可能在对应的电源或支路上,需要进一步检 查和修复。 五、实验注意事项及常见问题 1.实验操作需谨慎,特别是与高电压或大电流有关的操作,务必 注意安全。 2.实验前需仔细阅读实验手册和相关理论内容,了解实验原理及 步骤。 3.实验中需仔细测量和记录实验数据,以保证实验结果的准确性。

叠加原理实验报告

叠加原理实验报告 篇一:叠加原理实验报告 一、实验目的 1、通过实验来验证线性电路中的叠加原理以及其适用范围。 2、学习直流仪器仪表的测试方法。 二、实验器材 三、实验原理 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,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,电路的响应(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。 四、实验内容及步骤 实验线路如图3-4-1所示。 图3-4—1 1、按图3-4-1,取U1=+12V,U2调至+6V。 2、U1电源单独作用时(将开关S1拨至U1侧,开关S2拨至短路侧),用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入表格中。 3、U2电源单独作用时(将开关S1拨至短路侧,开关S2拨至U2侧),重复实验步骤2的测量和记录。

4、令U1和U2共同作用时(将开关S1和 S2分别拨至U1和U2侧),重复上述的测量和记录。 五、实验数据处理及分析 电源单独作用时,将另外一出开关投向短路侧,不能直接将电压源短接置零。电阻改为二极管后,叠加原理不成立。六、实验总结 测量电压、电流时,应注意仪表的极性与电压、电流的参考方向一致,这样纪录的数据才是准确的。 篇二:叠加原理_实验报告范文(含数据处理) 叠加原理实验报告 一、实验目的 验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。二、原理说明 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,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,电路的响应(即在电路中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 高性能电工技术实验装置DGJ-01:直流稳压电压、直流数字电压表、直流数字电流表、叠加原理实验电路板DGJ-03。四、实验步骤

叠加原理实验结论

叠加原理实验结论 试验二基尔霍夫定律和叠加原理的验证 一、试验目的 1.验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2.验证线性电路中叠加原理的正确性及其适用范围,加深对线性电路的叠加性和齐次性的熟悉和理解。 3.进一步把握仪器仪表的使用方法。 二、试验原理 1.基尔霍夫定律 基尔霍夫定律是电路的基本定律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。 (1)基尔霍夫电流定律(KCL) 在电路中,对任一结点,各支路电流的代数和恒等于零,即ΣI=0。(2)基尔霍夫电压定律(KVL) 在电路中,对任一回路,全部支路电压的代数和恒等于零,即ΣU=0。基尔霍夫定律表达式中的电流和电压都是代数量,运用时,必需预先任意假定电流和电压的参考方向。当电流和电压的实际方向与参考方向相同时,取值为正;相反时,取值为负。 基尔霍夫定律与各支路元件的性质无关,无论是线性的或非线性的电路,还是含源的或无源的电路,它都是普遍适用的。 2.叠加原理 在线性电路中,有多个电源同时作用时,任一支路的电流或电压都是电路中每个独立电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。某独立源单独作用时,其它独立源均需置零。(电压源用短路代替,电流源用开路代替。) 线性电路的齐次性(又称比例性),是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路其它各电阻元件上所产生的电流

和电压值)也将增加或减小K倍。 三、试验设备与器件 1.直流稳压电源1 台 2.直流数字电压表 1 块 3.直流数字毫安表 1 块 4.万用表1 块 5.试验电路板1 块 四、试验内容 1.基尔霍夫定律试验按图2-1接线。 图2-1 基尔霍夫定律试验接线图 (1)试验前,可任意假定三条支路电流的参考方向及三个闭合回路的绕行方向。图2-1中的电流I1、I2、I3的方向已设定,三个闭合回路的绕行方向可设为ADEFA、BADCB和FBCEF。 (2)分别将两路直流稳压电源接入电路,令U1=6V,U2=12V。 (3)将电路试验箱上的直流数字毫安表分别接入三条支路中,测量支路电流,数据记入表2-1。此时应留意毫安表的极性应与电流的假定方向全都。(4)用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值,数据记入表2-1。 2.叠加原理试验 (1)线性电阻电路 图2-2 叠加原理试验接线图 ①分别将两路直流稳压电源接入电路,令U1=12V,U2=6V。 ②令电源U1单独作用,BC短接,用毫安表和电压表分别测量各支路电流及各电阻元件两端电压,数据记入表2-2。 ③令U2单独作用,此时FE短接。重复试验步骤②的测量,数据记入表2-2。④令U1和 U2共同作用,重复上述测量,数据记入表2-2。⑤取U2=12V,重复步骤③的测量,数据记入表2-2。(2)非线性电阻电路 按图2-2接线,此时开关K投向二极管IN4007侧。重复上述步骤①~⑤的测量过程,数据记入表2-3。 表2-3 叠加原理试验数据(非线性电阻电路)

2.基尔霍夫定律和叠加原理的验证(实验报告答案)含数据处理

实验二 基尔霍夫定律和叠加原理的验证 一、实验目的 1. 验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2. 验证线性电路中叠加原理的正确性及其适用范围,加深对线性电路的叠加 性和齐次性的认识和理解。 3. 进一步掌握仪器仪表的使用方法。 二、实验原理 1.基尔霍夫定律 基尔霍夫定律是电路的基本定律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍 夫电压定律(KVL)。 (1)基尔霍夫电流定律(KCL) 在电路中,对任一结点,各支路电流的代数和恒等于零,即 ΣI =0。 (2)基尔霍夫电压定律(KVL) 在电路中,对任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零,即 ΣU =0。 基尔霍夫定律表达式中的电流和电压都是代数量,运用时,必须预先任意假 定电流和电压的参考方向。当电流和电压的实际方向与参考方向相同时,取值为 正;相反时,取值为负。 基尔霍夫定律与各支路元件的性质无关,无论是线性的或非线性的电路,还 是含源的或无源的电路,它都是普遍适用的。 2.叠加原理 在线性电路中,有多个电源同时作用时,任一支路的电流或电压都是电路中 每个独立电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。某独立源单 独作用时,其它独立源均需置零。(电压源用短路代替,电流源用开路代替。) 线性电路的齐次性(又称比例性),是指当激励信号(某独立源的值)增加 或减小 K 倍时,电路的响应(即在电路其它各电阻元件上所产生的电流和电压 值)也将增加或减小 K 倍。 三、实验设备与器件 1. 直流稳压电源 1 2. 直流数字电压表 1 3. 直流数字毫安表 1 4. 万用表 1 5. 实验电路板 1 四、实验内容 1.基尔霍夫定律实验 按图 2-1 接线。 台块 块 块块

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