电路分析-戴维南定理.ppt

§4-2 戴维宁定理
戴维宁定理:含独立电源的线性电阻单口网络N,就端口特性而言,可以等效为一个电压源和电阻串联的单口网络。
图4-6
当单口网络的端口电压和电流采用关联参考方向时,其端口电压电流关系方程可表为
根据叠加定理,端口电压可以分为两部分组成:
1、电流源单独作用:u’=Roi
2、外加电流源置零,单口网络开路:内部全部独立电源共同作用产生的电压u”=uoc
含源线性电阻单口网络,在端口外加电流源存在惟一解的条件下,可以等效为一个电压源uoc和电阻Ro串联的单口网络。
戴维宁定理证明:
例4-5 求图4-8(a)所示单口网络的戴维宁等效电路。
解:在单口网络的端口上标明开路电压uoc的参考方向,i=0,可求得
将单口网络内1V电压源用短路代替,2A电流源用开路代替,得到图(b)电路,由此求得
根据uoc的参考方向,即可画出戴维宁等效电路
例4-6 求图4-9(a)所示单口网络的戴维宁等效电路。
解;标出单口网络开路电压uoc的参考方向,用叠加定理求得uoc为
根据所设uoc的参考方向,得到图(c)所示戴维宁等效电路。
例4-7 求图4-10(a)单口网络的戴维宁等效电路。
解:uoc的参考方向如图,用分压公式可求得uoc为
为求Ro在 a、b端口外加电流源i
例4-8 求图4-11(a)所示电桥电路中电阻RL的电流i 。
解:断开负载电阻RL,得到图(b)电路,用分压公式求得
将独立电压源用短路代替,
电桥电路的几个电阻参数在满足什么条件下,可使电阻RL中电流i为零?
由此求得
这就是常用的电桥平衡(i=0)的公式。
例4-10 求图4-13(a)电路中电流I1和I2。
解:用戴维宁等效电路代替含源线性电阻单口网络
由图(c)求得等效电阻
用3V电压源与8电阻的串联代替图(b)所示单口网络,得到图(d)所示等效电路。
由于理想二极管D2是反向偏置,相当于开路,即I2=0,理想二极管D1是正向偏置,相当于短路,得到图(e)所示等效电路。由图(e)求得