电压源与电流源的等效变换实验报告总结 电压源与电流源的等效变换实验报告总结
篇一:
实验一 电压源与电流源的等效变换 实验一 电压源与电流源的等效变换 学号:
132021520 姓名:
XXX 班级:
13通信X班 指导老师:
X老师 实验组号:
5 实验地点:
1实203 实验日期:
201X年5月18日
一、实验目的和要求:
2(验证电压源与电流源等效变换的条件。
二、实验仪器:
一、 可调直流稳压电源 1台
二、 直流恒流源 1台
三、 直流数字电压表 1只
四、 直流数字毫安表 1只
五、 电阻器 1个
三、实验原理:
1、一个直流稳压电源在一定的电流范围内，具有很小的内阻，故在实用中，常将它视为一个理想的电压源，即其输出电压不随负载电流而变，其外特性，即其伏安特性U=f(I)是一条平行于I轴的直线。
一个恒流源在使用中，在一定的电压范围内，可视为一个理想的电流
源，即其输出电流不随负载的改变而改变。
2(一个实际的电压源(或电流源)，其端电压(或输出电压)不可能不随负载而变，因它具有一定的内组值。故在实验中，用一个小阻值的电阻(或大电阻)与稳压源(或恒流源)相串联(或并联)来模拟一个电压源(或电流源)的情况。
3(一个实际的电源，就其外部特性而言，既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与一个电导g相并联的组合来表示，若它们向同样大小的负载供出同样大小的电流和端电压，则称这两个电源是等效的，即具有
相同的外特性。 一个电压源与一个电流源等效变换条件为 第 1 页 共 4 页 Is? 或 Es1 g= RR Es? 如下图6-1所示:
Is1 R= g0g0
四、实验内容:
1(测定电压源的外特性
(1)按图6-2(a)接线，ES为+6V直流稳压电源，调节R，令其阻值由大至小变化，记录两表的读数 图6-2(a) 图6-2(b)
(2)按图6-2(b)接线，虚线框可模拟为一个实际的电压源，调
节R阻值，记录两表读数。 第 2 页 共 4 页
2(测定电流源的外特性 按图6-3接线，Is为直流恒流源，视为
理想电流源，调节其输出为50mA，令R0分别为1KΩ和?，调节R阻值，记录这两种情况下的电压表和电流表的读数。 图6-3 表3 表4
3(测定电源等效变换的条件 按图6-4线路接线，首先读取图6-4(a)线路两表的读数，然后调节图6-4(b)中电压源Es，另两表的读数与图6-4(a)中的数值相等，记录Is之值，验证等效变换条件的正确性。 图6-4(a) 图6-4(b)
五、实验总结 …………………………… 第 3 页 共 4 页
六、思考题
1、分析理想电压源和电压源(理想电流源和电流源)输出端发生短
路(开路)情况时，对电源的影响。 答:
一、理想电压源和电压源:
短路时，电压源由于存在内阻，影响不大;理想电压源电流趋近于无穷大，会烧坏电表。
二、理想电流表和电流表:
开路时，由于电阻很大，导致电压非常大，但电流表有 并联电阻，所以所受影响没有理想电流表哪么大。
2、电压源与电流源的外特性为什么呈下降变化趋势， 稳压源和恒流源的输出是否在任何负载下保持恒值, 答:
因为电压源与电流源都有串联或并联电阻。稳压源和恒流源的输出不是在任何负载下都保持恒值，比如:
…………. 第 4 页 共 4 页
篇二:
电流源与电压源的等效变换 第 十五 周(第
1、2 讲) 【教学过程】:
导入新课:
电路中的电能都是由电源来提供的，对负载来说，电源是电压的提供者，也可以看成是电流的提供者。 讲授新课:
一、电压源 为电路提供一定电压的电源可以用电压源来表征
1、理想电压源(恒压源):
电源内阻为零，并能提供一个恒定不变的电压。所 以也称恒压源。如图1-a所示。
2、恒压源的两个特点:
(1)提供给负载的电压恒定不变;
(2)提供给负载的 电流可任意。
3、实际电压源:
可以用一个电阻(相当于内阻)与一个理想的电压源串联来 等效。它提供的端电压受负载影响。如图1-b虚线框内所示。 图 1
二、电流源 为电路提供一定电流的电源可用电流源来表征。
1、理想电流源(恒流源):
电源的内阻为无穷大，并能提供一个恒定不变的电 源。所以也称为恒流源。如图2-a所示。
开关型直流稳压电源2、恒流源的两个特点:
(1)提供给负载的电流是恒定不变的;
(2)提供给负 载的电压是任意的。
3、实际电流源:
实际上电源的内阻不可能为无穷大，可以把理想电流源与一 个内阻并联的组合等效为一个电流源。如图2-b所示。 图 2
三、两种电源模型的等效变换 讨论问题:
两种电源模型的等效变换的条件是什么, 对外电路，只要负载上的电压与流过的电流是相等的，则两个不同的电源等效。 r0?rS;IS?EEE?IS?rS;r0rS 或者:
(1)电压源等效为电流源:
IS?E r0 rs?r0
(2)电流源等效为电压源:
E?ISrs r0?rs 即:
内阻相等，电流源的恒定电流等于电压源的短路电流:
或电压源的恒定电压等于电流源的开路电压。 要注意一个理想电压源是不能等效变换为一个理想电流源的，反之也一样。只有电流源
和电压源之间才能等效变换。但是这种等效变换是对外电路而言的，
电源内部并不等效。 例题讲解:
76页例1 课堂练习:
1(判断: ? 恒压源和恒流源可以等效互换。( ) ? 电压源和电流源等效变换前后电源内部是不等效的。( )
2(3-7-1
3(3-7-2(a)
4(3-7-3(a) 课堂小结:
1、电压源:
为电路提供一定电压的电源。
2、电流源:
为电路提供一定电流的电源。
3、电压源和电流源等效变换的条件:
r0?rS;IS?EEE?IS?rS; r0rS 即:
内阻相等，电流源的恒定电流等于电压源的短路电流:
或电压源的恒定电压等于 电流源的开路电压。 作业布置:
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