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含源二端網(wǎng)絡(luò)外特性的仿真

出處:面包板 發(fā)布于:2021-03-09 16:07:08

    一、含源二端網(wǎng)絡(luò)外特性的仿真

      改變RL的阻值,分別測(cè)量不同阻值時(shí)負(fù)載上的電壓UAB和電流IAB,則可得到含源二端網(wǎng)絡(luò)的外特性。圖4-1是負(fù)載取100Ω時(shí)仿真得到的電壓UAB和電流IAB的值。

      

      圖4-1 含源二端網(wǎng)絡(luò)外特性的仿真

      二、含源二端網(wǎng)絡(luò)戴維南等效參數(shù)的仿真

      1)、開路電壓、短路電流法測(cè)量等效電阻

      在仿真環(huán)境中,可以采用開路電壓、短路電流測(cè)量法測(cè)量含源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻。先斷開負(fù)載RL,用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量開路電壓UOC,如圖4-2所示;再將RL接入電路中,并將其阻值設(shè)置為0,測(cè)量短路電流ISC,如圖4-3所示。等效電阻為RO=UOC/ISC。

      

      圖4-3 短路電流的仿真

      2、用數(shù)字萬(wàn)用表直接測(cè)量等效電阻

      將被測(cè)含源網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有獨(dú)立源置0,即在電路中將電流源IS和電壓源US去掉,并在原電壓源所接的兩點(diǎn)間用一根短路導(dǎo)線相連,如圖4-4,然后直接用數(shù)字萬(wàn)用表的歐姆檔去測(cè)定負(fù)載RL開路后A、B兩點(diǎn)間的電阻,即為被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的等效電阻RO。

      

      圖4-4 用萬(wàn)用表直接測(cè)定等效電阻的仿真

      3、半電壓法測(cè)量等效電阻

      用半電壓法測(cè)量二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻,如圖4-5(a)所示。把負(fù)載電阻每次的變化設(shè)置為1%,打開仿真開關(guān),通過(guò)點(diǎn)擊鍵盤上的字母A鍵改變負(fù)載電阻的阻值,字母大寫時(shí)增加阻值,字母小寫時(shí)減少阻值。當(dāng)數(shù)字萬(wàn)用表上的讀數(shù)等于開路電壓的一半時(shí)停止仿真,斷開負(fù)載電阻,如圖4-5(b)所示,用數(shù)字萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量負(fù)載電阻的阻值。

      三、含源二端網(wǎng)絡(luò)等效電路的外特性仿真

      通過(guò)上述步驟2的仿真得到了圖4-1所示電路中的A、B二端網(wǎng)絡(luò)的戴維南等效參數(shù),即開路電壓UOC和等效電阻RO。這樣,就得到了由電壓源UOC和等效電阻RO串聯(lián)組成的等效電路,如圖4-6所示,其中UOC=22.125V,電阻RO=519.6Ω。仿真它的外特性。

      根據(jù)仿真數(shù)據(jù),分別畫出外特性曲線  和  ,觀察曲線是否重合。若重合,表明圖4-1電路與圖4-6電路等效,這就驗(yàn)證了戴維南定理的正確性。

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