电路实验报告电压源和电流源的等效变换

1、电路与模电实验报告实验题目：电压源与电流源的等效变换学号：实验地点:班级：姓名：实验时间：指导老师：一、实验目的1 .掌握电源外特性的测试方法。2 .验证电压源与电流源等效变换的条件。二、实验原理1. 一个直流稳压电源在一定的电流范围内，其内阻很小。故在实用中，常将它视为一个理想的电压源，即认为输出电压不随负载电流而变，其伏安特性V=f（I）是一条平行于I轴的直线。同样，一个实际的恒流源在实用中，在一定的电压范围内，可视为一个理想的电流源。2. 一个实际的电压源（或电流源），其端电压（或输出电流）不可能不随负载而变，因它具有一定的内阻值。故在实验中，用一个小阻值的电阻与稳压源相串联来摸拟一个实

2、际的电压源，用一个大电阻与恒流源并联来模拟实际的电流源。3. 一个实际的电源，就其外部特性而言，即可以看成是一个电压源，又可以看成是一个电流源。若视为电压源，则可用一个理想的电压源Es与一个电阻R0相串联的组合来表示；若视为电流源，则可用一个理想电流源Is与一电导go相并联的组合来表示。若它们能向同样的负载提供出同样大小的电流和端电压，则称这两个电源是等效的，它们具有相同的外特性。一个电压源与一个电流源等效变换的条件为：=U/ro, go=/R,或Us二 ISR0，M 1 g0L.Is=US/R0,g0=1/R。US+6RoRlUs=I sRo,R 0= 1/g 0店g0Rl图31电压源与电流

3、源的等效变换三、实验内容1 .测定直流稳压电源与电压源的外特性(1)按图32接线，Us为+6V直流稳压电源，Ri=200Q,R2=470Q。调节R2,令其阻值由大至小变化，记录两表的读数于表31。图32直流稳压电源的外特性测量表3-1直流稳压电源的外特性测量数据R2OO5004003002001000UI电流单位：电压单位：电阻单位：Q(2)按图33接线，虚线框可模拟为一个实际的电压源，调节电位器R2,令其阻值由大至小变化，记录两表的数据于3-20图33实际的电压源的外特性测量表32实际的电压源的外特性测量数据R2OO5004003002001000UI电流单位：电压单位：电阻单位：Q2 .测

4、定电流源的外特性按图34接线，Is为直流恒流源，调节其输出为10mA,令Rs分别为1KQ和8,（即接入或断开），调节电位器Rl（从0至470Q）,测出这两种情况下的电压表和电流表的读数，记录实验数据于表3-3和表3-4。图34电流源的外特性测量表33电流源内阻Rs=oo时的外特性Rl(Q)0100200300400500Is(mA)U(V)表34电流源内阻Rs=1KQ时的外特性Rl(Q)0100200300400500Is(mA)U(V)3 .测定电源等效变换的条件首先按图35a线路接线，读取其中两表的读数。然后按图3-5b线路接线,调节其中恒流源Is(取R's=Rs),直至两表的读数

5、与左边线路的数值相等，记1200 QRs十一 n IsO51 Q录Is等数值于表35,验证电源等效变换条件的正确性。+一Us(D6VRo51QL_l图 3-5a图35b表3-5电压源与电流源等效条件的验证电压源供电时U(V)电压源供电时I(mA)保持U、I/、艾所需的电流源Is(mA)四、实验设备在舁厅P名称型号与规格数量备注1直流可调稳压电源0-30V/1A1实验台自配2直流口调恒流源电源0-200mA1实验台自配3直流数字电压表0-200V1实验台自配4直流数字毫安表0-200mA1实验台自配5电阻器1KQ等DGJ-056可调电阻箱099999.9Q1DGJ-05五、注意事项1 .实验中使用的恒压源的输出需要在负载开路时实际测出，包流源的输出也同样需在负载短路时把数据测出。注意恒流源负载电压不可超过2