Nr ćw. 2	Data	Temat: Twierdzenie Thevenina i Nortona	Wydział Elektryczny		Semestr III	Grupa 2
Prowadzący:			Przygotowanie: Szymon Zawada Jacek Skrzeczyński Jakub Świerczyński		Ocena:

1. Wstęp teoretyczny:

Celem przeprowadzonego ćwiczenia było potwierdzenie słuszności twierdzenia Thevenina i Nortona.

Twierdzenie Thevenina podaje że: każdy liniowy dwójnik aktywny badany od wybranej pary zacisków można zastąpić źródłem napięcia i szeregowo z nim połączoną rezystancją wewnętrzną.

Twierdzenie Nortona mówi że: Każdy złożony liniowy dwójnik aktywny badany od strony wybranej pary zacisków można zastąpić źródłem prądu i równolegle z nim połączoną konduktancją wewnętrzną.

Sytuacja ogólna:

Sytuacja dla twierdzenia Thevenina:

Sytuacja dla Twierdzenia Nortona:

Aby wyznaczyć prąd należy skorzystać z prostej zależności:

Należy przy tym pamiętać , iż napięcie źródłowe U₀ wyznaczamy jako napięcie stanu jałowego występujące między zaciskami 1-2 oraz prąd źródłowy I₀ traktowany jako prąd zwarcia między zaciskami 1-2.

Charakterystyka złożonego dwójnika aktywnego powinna mieć następujący przebieg:

2. 
   Przebieg ćwiczenia:

Badanie twierdzeń rozpoczęliśmy od obliczeń analitycznych rezystancji układu a następnie sprawdzenia otrzymanych wyników za pomocą przyrządów pomiarowych. Obliczenia zostały przeprowadzone z punktu widzenia zacisków 1-3 przy założeniu że należy zewrzeć źródło napięciowe i rozewrzeć źródło prądowe. Wyniki jakie otrzymaliśmy na podstawie poniższego układu to:

Dane: R₁=40Ω ; R₂=30Ω ; R₃=60Ω ; R₄=60Ω ; R₅=90Ω

W wyniku działań na źródłach otrzymujemy:

Rezystancja mierzona pomiarem bezpośrednim oporności wynosiła 60 Ω.

Rezystancja mierzona za pomocą mostka technicznego , czyli zmierzeniu spadku napięcia na całym układzie wynosiła przy źródle zasilania równym E=6,1 V oraz wskazaniu amperomierza I=100 mA:

3. Schemat pomiarowy i tabela wyników:

Dokonaliśmy pomiarów prądu i napięcia układu widzianych z zacisków 1-3 wg schematu:

Tabela pomiarowa:

L.P.	U[V]	I[mA]	Uwagi
1	0,25	164,0	Stan zwarcia
2	10,2	0	Stan jałowy
3	3,83	105,5	Stan Normalnej pracy Dla różnych wartości obciążenia
4	6,90	54,7
5	8,42	29,0
6	9,12	18,8
7	9,48	12,7
8	9,68	9,6
9	9,80	7,8
10	9,86	6,7

Charakterystyka układu:

4. Wyznaczenie charakterystyki napięciowo - prądowej dla dwójnika zastępczego według twierdzenia Thevenina.

Schemat połączeń dla twierdzenia Thevenina wyglądał następująco:

W wyniku złożenia powyższego układu o źródle zasilania U₀=6,1V oraz rezystorze obciążającym o zakresie 0 - 1460Ω otrzymaliśmy następujące wyniki:

L.P.	U[V]	I[mA]	Uwagi
1	0,0	163,5	Stan zwarcia
2	0,0	0,0	Stan jałowy
3	3,75	102,0	Stan Normalnej pracy Dla różnych wartości obciążenia
4	6,14	64,4
5	7,78	37,9
6	8,38	28,3
7	8,90	20,0
8	9,15	16,0
9	9,40	11,6
10	9,60	8,90
11	9,70	7,30
12	9,74	6,60

Wykres charakterystyki:

5. Wyznaczenie charakterystyki napięciowo-prądowej dla dwójnika zastępczego według twierdzenia Nortona.

Pomiarów dokonaliśmy na podstawie układu:

W wyniku pomiarów otrzymaliśmy następujące wartości:

L.P.	U[V]	I[mA]	Uwagi
1	0,0	158,4	Stan zwarcia
2	0,0	0,0	Stan jałowy
3	0,21	154,6	Stan Normalnej pracy Dla różnych wartości obciążenia
4	4,91	77,1
5	7,35	37,1
6	8,14	24,0
7	8,50	17,9
8	8,80	13,0
9	9,02	9,40
10	9,14	7,60
11	9,21	6,20

Wykres charakterystyki:

6. Wykresy wszystkich charakterystyk w jednym układzie współrzędnych:

W wyniku wykreślenia charakterystyk napięcia funkcji prądu dla poszczególnych układów możemy zauważyć , iż z dość dobrą dokładnością pokrywają się one. Jest to zasadniczy wniosek potwierdzający słuszność poszczególnych twierdzeń. Wszystkie wykreślone charakterystyki mają przebieg liniowy , przecinają one osie rzędnych i odciętych w punktach U₀ oraz I₀. Drobne różnice w przebiegach charakterystyk mogły wyniknąć z niedokładności i niestabilności urządzeń zasilających , np. dla których 6,1V uznawaliśmy jako wynik poprawny w stosunku do wymaganych 6V.

I dalej nie wiem co zmyślać...

---