篇一 :电路分析实验 最大功率传输条件测定

学院:  专业: 班级:  课程名称:电路分析实验  

姓名:           学号:

   最大功率传输条件测定

一、实验目的

1、  掌握负载获得最大传输功率的条件。

2、  了解电源输出功率与效率的关系。

二、原理说明

1、电源与负载功率的关系

图10-1可视为由一个电源向负载输

送电能的模型,R0可视为电源内阻和传

输线路电阻的总和,RL为可变负载电阻。


负载R L上消耗的功率P可由下式表示:            

当RL=0或RL=∞ 时,电源输送给负载的功率均为零。而以不同的RL值代入上式可求得不同的P值,其中必有一个RL值,使负载能从电源处获得最大的功率。  

2、  负载获得最大功率的条件:

根据数学求最大值的方法,令负载功率表达式中的RL为自变量,P为应


变量,并使 dP/dR L=0,即可求得最大功率传输的条件:


当满足R L=R 0时,负载从电源获得的最大功率为:

这时,称此电路处于“匹配”工作状态。

三、实验设备

四、实验内容与步骤                                      

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篇二 :最大功率传输条件的测定

 班级:1101004              学号:1110100407             姓名:孙灜

 实验时间:12月14日 10点至12点             

           

            最大功率传输条件的测定

一、实验目的

1掌握负载获得最大传输功率的条件。

2了解电源输出功率与效率的关系。

二、原理说明

1电源与负载功率的关系

图1可视为由一个电源向负载输送电能的模型,R0

视为电源内阻和传输线路电阻的总和,R L为可变负载电阻。


负载R L上消耗的功率P可由下式表示:

当RL=0或RL=∞ 时,电源输送给负载的功率均为零。而以不同的RL值代入上式可求得不同的P值,其中必有一个RL值,使负载能从电源处获得最大的功率。  

2负载获得最大功率的条件:

根据数学求最大值的方法,令负载功率表达式中的RL为自变量,P为应变量,并使


dP/dR L=0,即可求得最大功率传输的条件:


当满足R L=R 0时,负载从电源获得的最大功率为:

这时,称此电路处于“匹配”工作状态。

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篇三 :实验10最大功率传输条件测定

实验十 最大功率传输条件测定

一、实验目的

1、  掌握负载获得最大传输功率的条件。

2、  了解电源输出功率与效率的关系。

二、原理说明

1、电源与负载功率的关系

图10-1可视为由一个电源向负载输

送电能的模型,R0可视为电源内阻和传

输线路电阻的总和,RL为可变负载电阻。


负载R L上消耗的功率P可由下式表示:            

当RL=0或RL=∞ 时,电源输送给负载的功率均为零。而以不同的RL值代入上式可求得不同的P值,其中必有一个RL值,使负载能从电源处获得最大的功率。  

2、  负载获得最大功率的条件:

根据数学求最大值的方法,令负载功率表达式中的RL为自变量,P为应


变量,并使 dP/dR L=0,即可求得最大功率传输的条件:


当满足R L=R 0时,负载从电源获得的最大功率为:

这时,称此电路处于“匹配”工作状态。

3、  匹配电路的特点及应用

在电路处于“匹配”状态时,电源本身要消耗一半的功率。此时电源的效率只有50%。显然,这对电力系统的能量传输过程是绝对不允许的。发电机的内阻是很小的,电路传输的最主要指标是要高效率送电,最好是100%的功率均传送给负载。为此负载电阻应远大于电源的内阻,即不允许运行在匹配状态。而在电子技术领域里却完全不同。一般的信号源本身功率较小,且都有较大的内阻。而负载电阻(如扬声器等)往往是较小的定值,且希望能从电源获得最大的功率输出,而电源的效率往往不予考虑。通常设法改变负载电阻,或者在信号源与负载之间加阻抗变换器(如音频功放的输出级与扬声器之间的输出变压器),使电路处于工作匹配状态,以使负载能获得最大的输出功率。

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篇四 :最大功率传输条件测定

实验八    最大功率传输条件测定

一、实验目的

1. 掌握负载获得最大传输功率的条件。

2.  解电源输出功率与效率的关系。

二、原理说明

1. 电源与负载功率的关系

图9-1可视为由一个电源向负载输送电能的模型,R0

可视为电源内阻和传输线路电阻的总和,RL为可变负载电阻。


负载R L上消耗的功率P可由下式表示:                         图9-1

当RL=0或RL=∞ 时,电源输送给负载的功率均为零。而以不同的RL值代入上式可求得不同的P值,其中必有一个RL值,使负载能从电源处获得最大的功率。  

2. 负载获得最大功率的条件

根据数学求最大值的方法,令负载功率表达式中的RL为自变量,P为应变量,并使


 dP/dR L=0,即可求得最大功率传输的条件:


当满足R L=R 0时,负载从电源获得的最大功率为:

这时,称此电路处于“匹配”工作状态。

3. 匹配电路的特点及应用

在电路处于“匹配”状态时,电源本身要消耗一半的功率。此时电源的效率只有50%。显然,这对电力系统的能量传输过程是绝对不允许的。发电机的内阻是很小的,电路传输的最主要指标是要高效率送电,最好是100%的功率均传送给负载。为此负载电阻应远大于电源的内阻,即不允许运行在匹配状态。而在电子技术领域里却完全不同。一般的信号源本身功率较小,且都有较大的内阻。而负载电阻(如扬声器等)往往是较小的定值,且希望能从电源获得最大的功率输出,而电源的效率往往不予考虑。通常设法改变负载电阻,或者在信号源与负载之间加阻抗变换器(如音频功放的输出级与扬声器之间的输出变压器),使电路处于工作匹配状态,以使负载能获得最大的输出功率。

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篇五 :实验一 戴维宁定理及最大功率传输条件的研究

实验一 戴维宁定理及最大功率传输条件的研究

一、实验目的

1. 学习万用表及直流仪表设备的使用方法。

2. 学习线性含源一端口网络等效电路参数的测量方法。

3. 用实验方法验证戴维宁定理及最大功率传输条件。

二、实验原理

1.万用表是一种多用途的电表,可用来测量直流电压、直流电流、交流电压、电阻和音频电平等。

万用表类型很多,测量范围各有差异。本实验采用MF-10型万用表,其电路原理、性能指标及其使用方法见3.10

2. 外特性及其测量方法

含源一端口网络的两个输出端上的电压和电流关系UfI)称为输出特性或外特性。它可通过在网络输出端接一个可变电阻RL作负载, RL取不同数值时测出两端电压和电流而得到,如图4.1.1所示。对线性一端口网络,此特性为一直线,如图4.1.2所示。

             

图4.1.1 含源网络外特性的测量电路                      图4.1.2 线性含源网络的外特性

对应于A点,I = 0,U = Uoc(此电压称为开路电压),相当于RL®¥ 。

对应于B点,U = 0,I = Isc(此电流称为短路电流),相当于RL= 0 。

3.对于线性含源一端口网络,可以用实验方法测出网络的开路电压,而网络除源后的等效电阻Ro,可以用以下方法测定。

    (1)用万用表W挡直接测出网络除源后(恒压源短路,恒流源开路)的等效电阻。

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篇六 :最大功率传输条件

实验七:最大功率传输条件测定

一、实验目的:

1.  掌握负载获得最大传输功率的条件。

2.       了解电源输出功率与效率的关系。

二、原理说明:

1. 电源与负载功率的关系

图7-1可视为由一个电源向负载输送电能的模型,R0

可视为电源内阻和传输线路电阻的总和,RL为可变负载电阻。


负载R L上消耗的功率P可由下式表示:                         图7-1

当RL=0或RL=∞ 时,电源输送给负载的功率均为零。而以不同的RL值代入上式可求得不同的P值,其中必有一个RL值,使负载能从电源处获得最大的功率。  

2.       负载获得最大功率的条件

根据数学求最大值的方法,令负载功率表达式中的RL为自变量,P为应变量,并使


 dP/dR L=0,即可求得最大功率传输的条件:


当满足R L=R 0时,负载从电源获得的最大功率为:

这时,称此电路处于“匹配”工作状态。

3.       匹配电路的特点及应用

在电路处于“匹配”状态时,电源本身要消耗一半的功率。此时电源的效率只有50%。显然,这对电力系统的能量传输过程是绝对不允许的。发电机的内阻是很小的,电路传输的最主要指标是要高效率送电,最好是100%的功率均传送给负载。为此负载电阻应远大于电源的内阻,即不允许运行在匹配状态。而在电子技术领域里却完全不同。一般的信号源本身功率较小,且都有较大的内阻。而负载电阻(如扬声器等)往往是较小的定值,且希望能从电源获得最大的功率输出,而电源的效率往往不予考虑。通常设法改变负载电阻,或者在信号源与负载之间加阻抗变换器(如音频功放的输出级与扬声器之间的输出变压器),使电路处于工作匹配状态,以使负载能获得最大的输出功率。

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篇七 :最大功率传输条件的研究

实验七  最大功率传输条件的研究

一.    试验目的

1.  理解阻抗匹配,掌握最大功率的传输条件;

2.  掌握根据电源外特性设计实际电源模型的方法。

二.    原理说明

图7-1

电源向负载供电的电路如图7-1所示,图中为电源内阻,为负载电阻。当电路电流为时,负载得到的功率为:                 

  

可见,当电源确定后,

负载得到的功率大小只与负载电阻有关。

,解得:=时,负载得到最大功率:    

                                                    

=称为阻抗匹配,即电源的内阻抗(或内电阻)与负载阻抗(或负载电阻)相等时,负载可以得到最大功率。也就是说,最大功率传输条件是供电电路必须满足阻抗匹配。

负载得到最大功率时的电路的效率:

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篇八 :实验报告

电磁场与微波测量实验报告

学院:电子工程学院

班级:2011211205

组员:易轩 许润琪 蒋煜杨

撰写人:许润琪

学号:2011210934

序号:13

实验一 微波测量系统的使用和

信号源波长功率的测量

     

实验目的:

(1)学习微波的基本知识;

(2)了解微波在波导中传播的特点,掌握微波基本测量技术;

(3)学习用微波作为观测手段来研究物理现象。

实验原理:

本实验接触到的基本仪器室驻波测量线系统,用于驻波中电磁场分布情况的测量。

该系统由以下十一个部分组成:

1.微波信号源

DH1121C型微波信号源由振荡器、可变衰减器、调制器、驱动电路、及电源电路组成。该信号源可在等幅波、窄带扫频、内方波调制方式下工作,并具有外调制功能。在教学方式下,可实时显示体效应管的工作电压和电流的关系。仪器输出功率不大,以数字形式直接显示工作频率,性能稳定可靠。

2.隔离器

位于磁场中的某些铁氧化体材料对于来自不同方向的电磁波有着不同吸收,经过适当调节,可使其对微波具有单方向传播的特性,隔离器常用于振荡器与负载之间,起隔离和单向传输的作用。

3.衰减器

把一片能吸微波能量的吸收片垂直于矩形波导的宽边,纵向插入波导管即成,用以部分衰减传输功率,沿着宽边移动吸收片可改变衰减量的大小。衰减器起调节系统中微波功率从以及去耦合的作用。

4.波长计

电磁波通过耦合孔从波导进入频率计的空腔中,当频率计的腔体失谐时,腔里的电磁场极为微弱,此时,它基本不影响波导中波的传输。当电磁波的频率计满足空腔的谐振条件时,发生谐振,反映到波导中的阻抗发生剧烈变化,相应地,通过波导中的电磁波信号强度将减弱,输出幅度将出现明显的跌落,从刻度套筒可读出输入微波谐振时的刻度,通过查表可得知输入微波谐振频率。

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