实验二 叠加原理
一、
实验目的
1、首次实验认识电路实验台的有关功能及其有关仪器仪表的正确使用。 2、验证线性电路叠加原理的正确性。
3、通过实验加深对叠加原理的内容和适用范围的理解。 4、学会分析测试误差的方法。
二、实验内容。
1、分别令US1电源单独作用，US2电源单独作用，US1和US2共同作用，2US2单独作用，验证线性电路叠加原理。
2、将电阻换成二极管，验证非线性电路不满足叠加原理。
三、实验仪器与设备 序号 1 2 3 4
名称 可调直流稳压电源 直流数字电压表 直流数字毫安表 叠加原理实验线路板 型号规格 0~30V 数量 1 1 1 1 备注 实验台固定部分 实验台固定部分 实验台固定部分 ZYDG01或者ZYDG01-1 或者ZYDG01-3 四、实验原理
叠加原理是分析线性电路时非常有用的网络定理，它反映了线性电路的一个重要规律。叠加原理：在含有多个电源的线性电路中，任意支路的电流或电压等于各个电源分别单独激励时，在该支路所产生的电流或电压的代数和。电路中某一电源单独激励时，其余不激励的理想电压源用短路线来代替，不激励的电流源用开路线来代替。
含有受控源的电路应用叠加原理时，在各电源单独激励的过程中，一定要保留所有的受控源。
线性电路的齐次性是指当激励信号（某源的值）增加或减小K倍时，电路的响应（即在电路其他各电阻元件上所建立的电流或电压值）也将增加或减小K倍。 叠加原理只适用于线性电路，即使在线性电路中，因为功率与电压、电流不是线性关系，所以计算功率时不能应用叠加原理。
五、实验注意事项
1、接通双路稳压电源的交流220V电源，然后分别将稳压电源的两个粗调旋钮置于适当档位，调节微调旋钮使第一路输出端电压为12V，第二路输出端电压为10V，然后关断交流电源，待用（US1、US2值必须用电压表测量准确）。（指针式可调稳压源有粗调旋钮、微调旋钮，数字式可调稳压源可以自动换档，只有微调旋钮）
2、用电流插头测量各支路电流时，应注意仪表的极性，及数据表格中“+”、“-”号的记录。
3、注意仪表量程的及时更换。
六、实验内容与步骤
1、按图1.1电路接线，取US1=12V,US2=10V。
2、令US1电源单独作用，（将开关S1投向US1侧，开关S2投向短路侧），用直流数
字电压表和毫安表（使用电流插头）测量各支路电流及各电阻元件两端电压。将数据记入表格1.1中。
表1.1 线性电路测量数据 测量项目 US1单独作用 US2单独作用 US1US2共同作用 2US2单独作用 US1 US2 I1 I2 I3 UR1 UR2 UR3 UR4 UR5 3、令US2电源单独作用（将开关S2投向US2侧，开关S1投向短路侧），用直流数字电压表和毫安表（使用电流插头）测量各支路及各电阻元件两端电压。
4、令US1和US2共同作用（将开关S1和S2分别投向US1和US2侧），重复实验步骤2。 5、将US2调至20V，即2US2电源单独作用（将开关S2投向US2侧，开关S1投向短路侧），重复上述实验步骤3。
6、将图1.1所示电路中的R5换为二极管N4007（将开关S3投向二极管侧），其余同上述实验步骤，验证非线性电路不满足叠加原理。将数据记入表格1.2中。
R1510I1AI3AI2R21KUS1S1AS2US2R3510510R5330S3R4
图1.1 叠加原理实验电路
测量项目 US1单独作用 US2单独作用 US1、US2共同作用 2US2单独作用 US1 表1.2 非线性电路测量数据
UR1 US2 I1 I2 I3 UR2 UR3 UR4 UR5 七、实验思考题 1、 用电流实测值及电阻标称值计算R1、R2、R3上消耗的功率，以实例说明功率能否叠加？
