叠加原理的验证 电路图运算.pdf

叠加原理的验证电路图运算

【实验目的】
用实验方法验证叠加原理的正确性。
学习复杂电路的连接方法，进一步熟悉直流电流表的使用。
【实验仪器】
直流稳压电源（两台），分别为12V和6V；
万用表；
转换开关（两个）；
标准电阻（三个），分别为100Ω、430Ω和180Ω。
【实验原理】
叠加原理是指几个电源在线性电路的任何部分共同作用所产生的电流和电压等
于这些电源单独地在该部分所产生的电流或电压叠加的结果。
【实验内容】
按照所给的电路图搭建电路(图3-3)。
【实验步骤】
（1）测出S1接1端，同时S2接1端时的电流IL。
（2）分别将开关S1、S2接至1端，使两个电源单独作用，分别测出其相应的电
流I1和I2。
将上述2步所测数据填写到表1
（3）测出S1接1端，S2接2端，各支路的电压U1、U2、UL。
（4）测出S1接2端，S2接1端，各支路的电压U1、U2、UL。
（5）测出S1接1端，S2接1端，各支路的电压U1、U2、UL。

叠加原理的验证—数据记录写下

问题补充：实验结论：（1）实验数据表格

实验二、基尔霍夫定律的验证

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普遍性的理解。
2、进一步学会使用电压表、电流表。
二、实验原理
基尔霍夫定律是电路的基本定律。
1)基尔霍夫电流定律

对电路中任意节点，流入、流出该节点的代数和为零。即∑I=0
2)基尔霍夫电压定律

在电路中任一闭合回路，电压降的代数和为零。即∑U=0
三、实验设备
序号名称型号与规格数量备注

DG04直流稳压电源挂件1
DG05叠加定理挂件1
D31直流数字电压表、1
电流表挂件

四、实验内容

实验线路如图2-1所示

图2－1

1、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，
2、按原理的要求，分别将两路直流稳压电源接入电路。
3、将电流插头的两端接至直流数字毫安表的“+，－”两端。
4、将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，记录电流值于下表。
5、用直流数字电压表分别测量两路电源及电元件上的电压值，记录于下表。

被测量I1I2I3E1E2UFAUAB(V)UADUCDUDE

（mA）（mA）（mA）(V)(V)(V)(V)(V)(V)
计算值1.935.997.926.0012.000.98-5.994.04-1.970.98

测量值2.086.388.436.0012.000.93-6.244.02-2.080.97

相对误差7.77%6.51%6.43%0%0%-5.10%4.17%-0.50%-5.58%-1.02%

五、基尔霍夫定律的计算值：

I1+I2=I3……（1）

根据基尔霍夫定律列出方程（510+510）I1+510I3=6……（2）

（1000+330）I3+510I3=12……（3）

解得：I1=0.00193AI2=0.0059AI3=0.00792A
U=0.98VU=5.99VU=4.04VU=0.98V
FABAADDE

UDC=1.98V
六、相对误差的计算：
=（-）=（2.08-1.93）/1.93=7.77%
E(I1)I1（测）I1（计）/I1（计）*100%
同理可得：=6.51%=6.43%=0%=0%
E(I2)E(I3)E(E1)E(E1)

E(U)=-5.10%E)=4.17%E)=-0.50%E)=-5.58%
FA(UAB(UAD(UCD
E=-1.02%
(UDE)
七、实验数据分析
、、、、
根据上表可以看出I1I2I3UABUCD的误差较大。
八、误差分析
产生误差的原因主要有：
（1）电阻值不恒等电路标出值，（以510Ω电阻为例，实测电阻为515Ω）电阻
误差较大。
（2）导线连接不紧密产生的接触误差。
（3）仪表的基本误差。
九、实验结论

数据中绝大部分相对误差较小，基尔霍夫定律是正确的