[学习目标]
1.了解电气工程技术中戴维南定理及其对外端口的等效和替换方法。
2.理解输入电阻和输出电阻的概念。
[观察与思考]
有一种录音机,我们可以用稳压电源电路供电,也可以用几节电池供电,其使用效果是一样的。那么对于外部电路(负载),复杂的稳压电源电路能否等效为简单的电池电源?
戴维宁定理
1.两端网络
双端网络可分为主动双端网络和被动双端网络
电路也称为电气网络或网络。任何有两个端口连接到外部电路的网络,无论其内部结构如何,都被称为双端网络。
当一个网络是由几个电阻组成的无源二端网络时,我们可以将其等效为一个电阻,即二端网络的等效电阻,在电子技术中通常称为输入电阻。有源双端网络的开路电压称为网络的开路电压。
2.戴维宁定理
对于外部电路,任何线性有源双端网络都可以用理想电压源和内部电阻串联的电压源来代替。理想电压源的电动势E0等于有源二端网络两端之间的开路电压UAB,内阻R0等于有源二端网络中所有电源都不工作,只保留内阻时网络两端的等效电阻RAB,如下图所示,这就是戴维宁定理。
提示:在戴维宁定理中,“所有电源不工作”是指所有电压源短路,所有电流源开路,保留其内阻。
[例1]如图(a)所示,已知R1 = R2 = R3 = 10,E1 = E2 = 20v,得到有源二端网络的戴维宁等效电路。
小知识:在电子技术中,如果用一个有源二端网络作为电源给负载供电,那么它的等效电阻R0也称为有源二端网络的输出电阻。
[例2]如图(a)所示,已知R1 = R2 = R3 = 10,E1 = E2 = 20v,得到有源二端网络的戴维宁等效电路。
在这一节,关于二端网络,戴维宁定理,其实电路也叫电网络或网络。了解电工很有意思。收集数据不容易。请注意!欢迎大家互相探讨!
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