电路分析基础课程设计2
西安郵電學院
电路分析基础课程设计
系部名称学生姓名专业名称班 级时间 报 告 书
电子信息与工程系
电子信息工程
电子0605班
2007年11月28日至
2007年12月7日
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设计1:用网孔法和节点法求解电路。
(a) 用网孔电流法计算电压u的理论值;
(b) 利用multisim进行电路仿真,用虚拟仪表验证计算结果; (c) 用节点电位法计算电流i的理论值; (d) 用虚拟仪表验证计算结果。 电路图
结果:u=2v; i=1A; 结论分析: 网孔法
i1-i2=u+2 -i1+5i2=-8 i1=3 解之得:u=2v: 节点法,
8Ua-Ub=4 4Ub-3Ua=6 解之得:Ub=3v 解之得:i=Ub/3=1A; 用虚拟仪表验证计算结果:
从计算结果和测得的结果相同,所以结论正确。 设计2:叠加定理和奇次定理的验证。
(a) 利用截加定理求解电压u的理论值;
(b) 利用multisim进行电路仿真,验证截加定理;
(c) 如果电路中的电压源扩大为原来的3倍,电流源扩大为原来的2倍,使用奇次定理,
计算此时的电压u;
(d) 利用multisim对(c)进行电路仿真,验证奇次定理。 电路图:
结果:(a)u=16v (b)u=41v 结论分析:
(1)电流源激励。
14i1-14i2=-3U2 10i2-7i1=3U2 i1=2A 解之得:U2=7v (2)电压源激励。
由以上得到等效电路
7i1-i2=0 -i1+3i2=4-6U1 U1=4-2i1 解之得:U1=9v 总上所述,由叠加定理可得 U=U1+U2=9v+7v=16v.
验证奇次定理:
电路中的电压源扩大为原来的3倍,电流源扩大原来的2倍。 由电压源激励和电流源激励得U=au ,U=bi 得到a=9/4; b=7/2 所以的
U=9/4 Ua+7/2 ib=9/4 *12+7/2 *4=41v.
设计3:替代定理验证:
(a) 求R上的电压u和电流的理论值;
(b) 利用multisim进行电路仿真,分别用相应的电压源u和电流源i替代电阻R,
分别测量替代前后支路1的电流i1和支路2的电压u2,验证替代定理。
电路图:
结果:i=94/43A=2.136 u=2*i=188/43v=4.372; 结论分析: 利用网孔法:
4i1-2i2-i3=2 5i2-2i1=-6 3i3-i1=6 i=i3 解之得:i3=94/43A u=2*i=188/43v I0=i1=o.558A u2=i2*R2=2.930v.
测得的结果和计算的结果是相同的,即结果正确。
分别用i=2.186 u=4.372替代电阻观测电压表和电流表的示数是否和计算。
I1
2.186 A
设计4:测量电路中N1、和N2的戴维南等效电路的参数,并根据测得参数搭建其等效电路;分别测量等效前后外部电流I,并验证是否一致。 电路图:
结果:I=1.053A 结论分析:
(1)对下图进行戴维南等效。
U=6i 6=3(i-1)+6i 解之得:i=1; U=6v
等效电阻Req=3||6=2 Ohm
分别测得等效电压和等效电阻的值。(如下图示)
等效Uoc=6v
所以等效Red=2 Ohm 其等效电路如下图所示
7i1-5i2=6 9i2-5i1=-8 解之得:i1=7/19 ; i2=-13/19 I=i1-i2=7/19+13/19=20/19A=1.053A 测得的结果:
等效电路测得的电流:
综合上述:我们就可以验证戴维南等效电路是正确的,并且戴维南等效电路的参数与验证的
是一致的
设计5:设计一阶电路,验证零输入响应和零状态响应奇次性。 如图所示电路,t〈0时,S位于“!1”,电路已达稳定。今与t=0时刻S由“1”
闭合至“2”。 (a) 计算t>0时的电压u1x(t),u1f(t)的理论值,并合理搭建求解时所需仿真电路图; (b) 若Us改为16v,重新计算u1x(t)的理论值。并用示波器观察波形。找出此时u1x(t)
与(a)中u1x(t)的关系。
(c) Us仍为8v,Is
设计2: 电路图: 结果:
结论分析:
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