最大功率传输定理：设一负载RL接于电压源上，若该电源的电压US保持规定值和串联电阻RS不变，负载RL可变，则当RL＝RS时，负载RL可获得最大功率。
例4－7 图4－18所示电路中负载RL为多大时它可获得最大功率？此时最大功率Pmax为多少？
解：（1）电路分析。
负载RL消耗的功率为
图4－18 例4－7图
根据数学中求极值的方法，为了求出最大功率的条件，对上面的表达式取RL的导数，并令它等于零，即
，可得到RL＝RS。
当RL＝RS时，负载获得的功率最大，且功率的最大值为
（2）实验验证。
设负载RL在0～1000Ω内变化，电源内阻RS＝50Ω，US＝10V，负载消耗的功率记为PL，电源产生的功率记为PS，转换效率记为η，取不同的RL值，可得表4－1所示的数据结果。
表4－1 不同RL的数据结果
图4－19 输出功率随负载变化曲线
由上可知，当RL＝RS＝50Ω时，负载获得最大功率0.5W，但此时的转换效率仅为50%。图4－19所示为电路输出功率随负载RL变化的曲线。
从上述电路的分析和验证过程可以总结出结论为：当负载获得最大功率，即RL＝RS时，称为负载与电源匹配或称为最大功率匹配。(www.xing528.com)
练一练：图4－20（a）是把音频放大器等效为一个戴维南电源，图4－20（b）是将扬声器等效为8Ω电阻。若UOC＝12V，并将8Ω负载接入ab端，问扬声器可获得多大功率？若将这样的扬声器串联使用，如图4－20（c）所示，则每个扬声器获得多大功率？若将两个扬声器并联，如图4－20（d）所示，所获功率又如何？
图4－20 练一练题图
解题微课
解：（1）只接一个扬声器时得到的负载功率：___________________________________。
（2）两个扬声器串联时负载的功率：___________________________________________。
（3）两个扬声器并联时负载的功率：___________________________________________。
知识点归纳
由有源线性二端网络传输给可变负载RL的功率为最大的条件是负载RL应等于戴维南（或诺顿）定理等效电路的等效电阻。最大功率为
需要特别注意以下几点：
（1）功率最大时，RL＝Req，此时认为Req固定不变，RL可调。
（2）若Req可调，RL固定不变，则随着Req减小，RL获得的功率增大，当Req＝0时，负载获得的功率最大。
（3）理论上，传输的效率η＝
×100%＝50%，但实际上二端网络和它的等效电路对内而言功率不等效，因此Req所得的功率一般不等于网络内部消耗的功率，即η≠50%。
课后思考
（1）为何说二端网络和它的等效电路对内而言功率不等效？
（2）有源线性二端网络应如何等效才能求出负载的最大功率？
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