如何测量网络的电路

A. 总结测量有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法,并比较其优缺点

(1)开路电压、短路电流法?
在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测其输出端的开路电压UOC, 然后再将其输出端短路，测其短路电流ISC，且内阻为：

若有源二端网络的内阻值很低时，则不宜测其短路电流。?
(2)伏安法?
一种方法是用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，如图11－1所示。开路电压为UOC，根据外特性曲线求出斜率tgφ，则内阻为：

(3)半电压法?
如图11－2所示，当负载电压为被测网络开路电压UOC一半时，负载电阻RL的大小
（由电阻箱的读数确定）即为被测有源二端网络的等效内阻RS数值。

(4)零示法?

在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表进行直接测量会造成较大的误差，为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，如图11－3所示。零示法测量原理是用一低内阻的恒压源与被测有源二端网络进行比较，当恒压源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时，电压表的读数将为“0”，然后将电路断开，测量此时恒压源的输出电压U，即为被测有源二端网络的开路电压。

B. 如何测量含源线性单口网络的电压和电流

开路电压可以直接用V表直接量出来；
然后接一个负载电阻，再量端口电压，该电压除以该电阻得电流，用该电流去除两次电压测量的差值，得等效内阻，于是，开路电压除以等效内阻得短路电流。

C. 说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法，并比较其优缺点

(1) 开路电压、短路电流法测R0
在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测其输出端的开路电压Uoc，然后再将其输出端短路，用电流表测其短路电流Isc，则等效内阻为

R0＝Uoc/ Isc

如果二端网络的内阻很小，若将其输出端口短路则易损坏其内部元件，因此不宜用此法。
(2) 伏安法测R0用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性曲线，根据外特性曲线求出斜率tgφ，则内阻也可以先测量开路电压Uoc，再测量电流为额定值IN时的输出端电压值UN，

R0＝tgφ＝△U/△I= Uoc / Isc

则内阻为 R0＝(Uoc－UN ) / IN

(3) 半电压法测R0 当负载电压为被测网络开路电压的一半时，负载电阻（由电阻箱的读数
确定）即为被测有源二端网络的等效内阻值。
(4) 零示法测UOC
在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表直接测量会造成较大的误差。为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较，当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时，电压表的读数将为“0”。然后将电路断开，测量此时稳压电源的输出电压，即为被测有源二端网络的开路电压。

D. 电路的测量有几种方式

基本上只有两种：用电压表测量某一点对电路的基准点之间的电压高低；断开电路上某一点，串联上电流表，测量流过该点的电流大小。还可以用频率计、示波器等对电路的其他特性进行更进一步的研究、测量，但基本都离不开点与点之间的测量或将测量设备串接在电路中两种测量方式。用钳表或互感器测量实际上也可以将它等效理解为将一个变压器的初级绕组串联在电路上，通过测量次级绕组来反映初级绕组的状态。

E. 一端口网络等效电阻的测量有哪些方法

（1）直接测量法

电源置零（拆除电压源，用短路线代替，断开电流源），直接用仪表（万用表）测量网络端口电阻。适用于电压源内阻很小，恒流源内阻很大的网络，因为忽略了电源内阻。

（2）外加电压法

电源置零，在网络端口外加电压源，测量端口的电压、电流，R=U/I。特性同（1）。

（3）开路-短路法

测量开路电压Uoc和短路电流Isc，R=Uoc/Isc。适用于Isc不会超过电源电流额定值的网络，否则短路会烧毁电源。

（4）两次电压测量法

先测量开路电压Uoc，再把已知电阻RL接入端口，测量UL，R=(Uoc-UL)*RL/UL，因为克服了上述方法的弊病，这是最好的方法。

F. 电路实验：二端口网络参数的测定中双口网络同时测量和分别测量的测量步骤、优缺点及其适用情况

1、一个双口网络两端口的电压和电流四个变量之间的关系，可以用多种形式的参数方程来表示。本实验采用输出端口的电压U2和电流I2作为字变量，以输入口的电压U1和电流I1作为应变量，所得的方程称为双口网络的传输方程，如图所示的无源线性双口网络（有称为四端网络）的传输方程
U1=AU2+BI2

I1=CU2+DI2

式中的A、B、C、D为双口网络的传输参数，其值完全于网络的拓扑结构及各支路元件的参数值，这四个参数表征了该双口网络的基本特性，他们的含义是：
A=U10/U20 （令I2=0, 即输出口开路时）
B=U1S/I2S (令U2=0,即输出口短路时)
C=I10/U20 (令I2=0,即输出口开路时)
D=I1S/I2S (令U2=0,即输出口短路时)
由上可知,只要在网络的输入口加上电压,在两个端口同时测量其电压和电流,即可求出A、B、C、D四个参数，此即双口网络的测量法。
2、若要测量一条远距离输电线构成的双口网络，采用同时测量法就很不方便，这时可采用分别测量法，即先在输入口加电压，而在输出口开路和短路，在输入口测量电压和电流，由传输方程可得。
R10=U10/I10=A/C（令I2=0, 即输出口开路时）
R1S=U1S/I1S=B/D(令U2=0, 即输出口短路时)
然后在输出口加电压测量，而将输入口开路和短路，此时可得：
R20=U20/I20=D/C（令I1=0，即输入口开路时）
R2S=U2S/I2S=B/A（令U1=0，即输入口短路时）
R10、R1S、R20、R2S分别表示一个端口开路和短路时另一端口的等效输入电阻，这四个参数中有三个是独立的（R10/R20=R1S/R2S=A/D）即AD—BC=1，至此，可求出四个传输参数：A=，B=R2SA，C=A/R10，D=R20C。
优缺点，不知道……
真的是电路实验 OTL！！！

G. 如何测量有源二端网络的开路电压和短路电流，在什么情况下不能直接测量开路电压和短路电流

开路电压和短路电流可以直接用电压表和电流表测得，当有源二端网络的内阻很小时，不宜侧其电流，容易损坏电流表，当内阻很大时，若用电压表直接测电压，会引起很大的测量误差。

内阻越大越好。因为开路电压测量要求测量仪器的加入不影响信号的原式状态，如果电压表内阻不够大，就会引起开路电压发生变化，造成测量结果的不正确，所以尽量选择内阻为无穷大的电压表测量。

(7)如何测量网络的电路扩展阅读；

一个基本的带电源、联接导体，负载的电路，如果某处开路，断开两点之间的电压为开路电压。电路开路时我们可理解为就是在开路处接入了一个无穷大的电阻，不可质疑，这个无穷大的电阻是串联于这个电路中的，根据串联电路中电阻的分压公式，这个无穷大电阻两端的分电压将为电路中的最高电压即电源电压。所以线路开路时开路电压一般表现为电源电压。