戴維南定理仿真
一、含源二端網(wǎng)絡外特性的仿真
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/178834.htm改變RL的阻值,分別測量不同阻值時負載上的電壓UAB和電流IAB,則可得到含源二端網(wǎng)絡的外特性。圖4-1是負載取100Ω時仿真得到的電壓UAB和電流IAB的值。
圖4-1 含源二端網(wǎng)絡外特性的仿真
二、含源二端網(wǎng)絡戴維南等效參數(shù)的仿真
1)、開路電壓、短路電流法測量等效電阻
在仿真環(huán)境中,可以采用開路電壓、短路電流測量法測量含源二端網(wǎng)絡的等效電阻。先斷開負載RL,用數(shù)字萬用表測量開路電壓UOC,如圖4-2所示;再將RL接入電路中,并將其阻值設置為0,測量短路電流ISC,如圖4-3所示。等效電阻為RO=UOC/ISC。
圖4-2 開路電壓的仿真
圖4-3 短路電流的仿真
2、用數(shù)字萬用表直接測量等效電阻
將被測含源網(wǎng)絡內(nèi)的所有獨立源置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間用一根短路導線相連,如圖4-4,然后直接用數(shù)字萬用表的歐姆檔去測定負載RL開路后A、B兩點間的電阻,即為被測網(wǎng)絡的等效電阻RO。
圖4-4 用萬用表直接測定等效電阻的仿真
3、半電壓法測量等效電阻
用半電壓法測量二端網(wǎng)絡的等效電阻,如圖4-5(a)所示。把負載電阻每次的變化設置為1%,打開仿真開關,通過點擊鍵盤上的字母A鍵改變負載電阻的阻值,字母大寫時增加阻值,字母小寫時減少阻值。當數(shù)字萬用表上的讀數(shù)等于開路電壓的一半時停止仿真,斷開負載電阻,如圖4-5(b)所示,用數(shù)字萬用表歐姆檔測量負載電阻的阻值。
(a)
(b)
圖4-5 半電壓法測量等效電阻的仿真
三、含源二端網(wǎng)絡等效電路的外特性仿真
通過上述步驟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。
圖4-6 戴維南等效電路的外特性仿真
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,這就驗證了戴維南定理的正確性。
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