1、疊加原理的驗(yàn)證 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?驗(yàn)證線性電路疊加原理的正確性，加深對線性電路的疊加性和齊次性的認(rèn)識(shí) 和理解。 二、實(shí)驗(yàn)原理 疊加原理指出：在有多個(gè)獨(dú)立源共同作用下的線性電路中，通過每一個(gè)元 件的電流或其兩端的電壓，可以看成是由每一個(gè)獨(dú)立源單獨(dú)作用時(shí)在該元件上 所產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。 線性電路的齊次性是指當(dāng)激勵(lì)信號(hào)（某獨(dú)立源的值）增加或減小K倍時(shí)， 電路的響應(yīng)（即在電路中各電阻元件上所建立的電流和電壓值）也將增加或減 小K倍。 三、實(shí)驗(yàn)儀器 高性能電工技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置DGJ-01：直流穩(wěn)壓電壓、直流數(shù)字電壓表、直流數(shù) 字電流表、疊加原理實(shí)驗(yàn)電路板DGJ-03。 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1. 用實(shí)驗(yàn)裝置上的

2、DGJ-03線路，按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上的圖3-1,將兩 路穩(wěn)壓電源的輸出分別調(diào)節(jié)為12V和6V,接入圖中的U1和U2處。 2. 通過調(diào)節(jié)開關(guān)K1和K2,分別將電源同時(shí)作用和單獨(dú)作用在電路中, 完成如下表格。 表31 竝項(xiàng)目 拓內(nèi)容 (V) u2 (V) L (mA) I2 (mA) Is (mA) u. (V) Ud (V) Uq (V) (V) Ik (V) U卿作用 12 0 & 69 3 -2.4 27 6.30 0 2.42 9 0.80 2 3.23 1 4.44 6 4.44 9 U爾作用 0 6 -1.1 98 3.58 9 2. 37 9 -3.5 90 -1.1 84 -1.2

3、15 -0.6 08 -0.6 08 12 0 7.55 6 1.16 0 & 62 9 -1.1 62 -0.3 82 4.44 6 3.84 1 3.84 1 0 12 -2.3 95 7.18 0 4.75 8 -7.1 75 -2.3 70 2.44 0 -1.2 17 -1.2 18 3. 將U2的數(shù)值調(diào)到12V,重復(fù)以上測量，并記錄在表3-1的最后一 行中。 4. 將R3 (330 )換成二極管IN4007,繼續(xù)測量并填入表3-2中。 表3-2 澳！項(xiàng)目 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 U, (V) U2 (V) L 6nA) 12 (mA) Is GnA) Uq (V) Ud (V) (V) Uz (

4、V) Ik (V) 6砌作用 12 0 8.73 4 -2.5 69 6.19 8 2. 57 5 0.60 7 4.47 3 4.47 7 U臉作用 0 6 0 0 0 0 -6 0 0 12 6 7.95 3 0 7.95 3 0 -1.9 40 4.03 6 4.04 0 0 12 0 0 0 0 -12 0 0 0 五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和分析 對圖3-1的線性電路進(jìn)行理論分析，利用回路電流法或節(jié)點(diǎn)電壓法列出電路 方程，借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行方程求解，或直接用EWB軟件對電路分析計(jì)算，得出的 電壓、電流的數(shù)據(jù)與測量值基本相符。驗(yàn)證了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。電壓表和電 流表的測量有一定的誤差，都在可允許的誤

5、差范圍內(nèi)。 驗(yàn)證疊加定理：以n為例，U1單獨(dú)作用時(shí)，Ila=8. 693mA, , U2單獨(dú)作用時(shí), Ilb=-1.198mA, Ila+Ilb=7. 495mA, U1 和 U2 共同作用時(shí)，測量值為 7. 556mA, 因此疊加性得以驗(yàn)證。2U2單獨(dú)作用時(shí)，測量值為-2. 395mA,而2*Ilb=-2. 396mA, 因此齊次性得以驗(yàn)證。其他的支路電流和電壓也可類似驗(yàn)證疊加定理的準(zhǔn)確性。 對于含有二極管的非線性電路，表2中的數(shù)據(jù)不符合疊加性和齊次性。 六、思考題 1.電源單獨(dú)作用時(shí)，將另外一出開關(guān)投向短路側(cè)，不能直接將電壓源短 接置零。 2. 電阻改為二極管后，疊加原理不成立。 七、實(shí)驗(yàn)小結(jié) 測量電壓、電流時(shí)，應(yīng)注意儀表的極性與電壓、電流的參考方向一致，這樣 紀(jì)錄的數(shù)據(jù)才是準(zhǔn)確的。 在實(shí)際操作中，開關(guān)投向短路側(cè)時(shí)，測量點(diǎn)F延