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[电路]16-戴维宁定理和诺顿定理

[电路]系列文章目录

1-发出功率与吸收功率的关系 2-独立源和控制源 3-基尔霍夫定律 4-两端电路等效变换,电阻串并联 5-电压源和电流源串联并联 6-电阻的星形连接和角形连接等效变换(星角变换) 7-实际电源模型和等效变化 8-无源端口网络输入电阻 9-电路图及相关概念 10-支路电流法 11-网孔电流法 12-电路电流法 13-结点电压法 14-叠加定理和齐性定理 15-替代定理 16-戴维宁定理和诺顿定理


文章目录

  • [电路]系列文章目录
  • 一、戴维宁定理
    • 1 定义
    • 2 图示说明
    • 3 说明
    • 4 例题
  • 二、诺顿定理
    • 1 定义
    • 2 图示说明
    • 3 说明
  • 三、特别说明


一、戴维宁定理

1 定义

对于外部电路,任何线性含源端口网络都可以使用组合等效置换;该电压源的电压等于外电路断开时端口的开路电压 u o c u_{oc} uoc,电阻等于一端口的输入电阻(或等效电阻 R e q R_{eq} Req)。

2 图示说明

戴维宁定理

3 说明

  1. 外部电路可以是任何线性或非线性电路。当外部电路发生变化时,包括源端口网络的等效电路保持不变(伏性等效)。
  2. 当一个端口包含控制源时,控制电路和控制源必须包含在简化的同一部分电路中。

4 例题

计算 R x R_x Rx 分别为 1.2 Ω 1.2\Omega 1.2Ω 和 5.2 Ω 5.2\Omega 5.2Ω 时的电流 I I I。

例1 由于电路中 R x R_x Rx​ 阻值会发生变化,而其他部分不变,可以将 R x R_x Rx​ 支路断开,将剩余部分看成一个含源一端口网络。 (1)将 R x R_x Rx​ 支路断开,将剩余部分看成一个含源一端口网络。

1 (2)求解含源一端口网络的开路电压。 U o c = U 1 − U 2 = − 10 × 4 4 + 6 + 10 × 6 4 + 6 = 6 − 4 = 2 V U_{oc} = U_1 - U_2 = -10\times \frac {4}{4+6}+10 \times \frac {6}{4+6} = 6-4=2V Uoc​=U1​−U2​=−10×4+64​+10×4+66​=6−4=2V(3)计算等效电阻 R e q R_{eq} Req​。 R e q = 4 × 6 4 + 6 + 4 × 6 4 + 6 = 4.8 Ω R_{eq}= \frac {4\times 6}{4+6}+\frac {4\times 6}{4+6}=4.8\Omega Req​=4+64×6​+4+64×6​=4.8Ω(4)将上述含源一端口网络化为戴维宁等效电路。

2 (5)当 R e q = 1.2 Ω R_{eq}=1.2\Omega Req​=1.2Ω 时,计算电流 I I I。 I = U o c R e q + + R x = 0.333 A I=\frac {U_{oc}}{R_{eq}++R_{x}}=0.333A I=Req​++Rx​Uoc​​=0.333A(6)当 R e q = 5.2 Ω R_{eq}=5.2\Omega Req​=5.2Ω 时,计算电流 I I I。 I = U o c R e q + + R x = 0.2 A I=\frac {U_{oc}}{R_{eq}++R_{x}}=0.2A I=Req​++Rx​Uoc​​=0.2A

二、诺顿定理

1 定义

任何一个含源线性一端口电路,对外电路来说,可以用一个组合来等效置换;电流源的电流等于该一端口的短路电流,电阻等于该一端口的输入电阻。

2 图示说明

诺顿定理

3 说明

一般情况,诺顿等效电路可由戴维宁等效电路经电源等效变换得到。

三、特殊说明

  1. 若一端口网络的等效电阻 R e q = 0 R_{eq}=0 Req​=0,该一端口网络只有戴维宁等效电路,无诺顿等效电路。
  2. 若一端口网络的等效电阻 R e q = ∞ R_{eq}=\infty Req​=∞,该一端口网络只有诺顿等效电路,无戴维宁等效电路。

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标签: rx20电阻用做什么电路里

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