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本次实验

通过电路理论课程的相关内容

熟悉并掌握Capture pspice

系列软件的使用

以电路图方式输入

使用Capture绘制直流电路

并使用pspice

进行静态直流工作点的仿真

通过直流工作点仿真

验证基尔霍夫电压电流定理

叠加定理

戴维南定理

以及诺顿定理

本次实验分为戴维南定理

及诺顿定理的验证实验

第一项实验任务

是验证戴维南定理

通过添加元器件和连线操作

实现如屏幕所示的电路图

利用戴维南定理

为流过电阻R的电流I

进行仿真和验证

该实验中的重点

是通过改变电路结构

来实现开路电压

以及等效电阻的仿真和求取

第一项实验任务

是验证戴维南定理

首先需要在窗口显示的空白

绘图区中

通过添加元器件和连线操作

实现如屏幕所示的例题电路图

设置为静态直流工作点

仿真成功后

点击任务栏的电压和电流按钮

可以显示

各节点支路的电压值和电路值

我们可以看到

流过电阻R1的电流为0.35mA

按照戴维南定理的要求

以原始电路图中

a b两点中的电阻R

为负载电阻

其他部分等效为二端网络

则此二端网络可以等效为一个

理想电压源和一个电阻串联

将原始电路图中的R1断路

进行直流工作点仿真

此时得到原R1支路两端电压值

为等效电压源的值

这里Ua-Ub

从仿真结果我们可以看出

Ua b等于1.75V

因此等效电压源的值为1.75V

根据戴维南定理

需要将所有激励源置零

来求取ab两点间的等效电阻

为了求等效电阻

将电阻R1替换为10V的电压源

更改好电路图后

对电路进行直流仿真

仿真成功后

可以得到电压源

产生的电流值为4mA

因此等效电阻值

应该是10V除以4mA

等于2.5K欧

由上述仿真和分析

则可以绘制出

戴维南定理的等效电路

等效电压源的值为1.75V

等效电阻的值为2.5K欧

绘制地 连线

要验证戴维南定理

就是要比较等效电路

与原电路的输出结果是否一致

即负载电阻上的电压和电流

是否与等效前一样

经过仿真分析后

我们看一下

等效电路中

负载电阻R1的两端电流

与原始电路的输出结果完全一致

这就验证了戴维南定理的正确性

第二项实验任务

是验证诺顿定理

通过添加元器件和连线操作

实现任务图所示的电路图

利用诺顿定理

为流过的电阻R的电流I

进行仿真和验证

该实验中的电路图

与戴维南定理相同

因此该实验的重点

是通过改变电路结构

来实现

诺顿等效参数的仿真和求取

该部分内容

请同学们自行设计并完成

通过本次实验

大家体验使用pspice系列软件

绘制电路图

并进行静态直流工作点的仿真

验证戴维南定理和诺顿定理

加深对电路理论的理解

体会电路理论在实践当中的运用

戴维南定理和诺顿定理

在电子技术类课程中的实践应用

极其重要

同学们应当利用这两个验证实验

深刻理解电源等效的原理和过程