戴维南定理的基本概念解析

1.定　理

戴维南定理：任何一个线性有源二端网络NS[见图2.24（a）]，对外电路来说，总可以用一个电压源和电阻串联组合等效代替[见图2.24（b）]，该电压源等于有源二端网络NS的开路电压[如图2.24（c）所示开路电压UOC]，电阻等于有源二端网络NS中全部独立电源为零后的无源二端网络N0端口处的输入电阻[如图2.24（d）所示输入电阻 R0]。

图2.24　戴维南定理

2.注　释

（1）在图2.24（b）中，电压源UOC串联电阻R0构成的电压源模型称为戴维南等效电路，其电压UOC称为有源二端网络NS开路电压[见图2.23（c）]；电阻R0称为戴维南等效电阻[见图2.24（d）]。

（2）用戴维南等效电路等效替代有源二端网络NS时，只对外接电路等效。

（3）电压源UOC大小、方向由有源二端网络NS的开路电压所决定。

例如，图2.24（c）所示开路电压UOC极性为a 点为“+”极，b 点为“－”极，则图2.24（b）中电压源UOC的极性也是“+”极对着a 点，“-”极对着b 点。(www.xing528.com)

（4）设图2.24（c）所示的有源二端网络NS中，所有独立电源为零，则得到图2.24（d）所示的无源二端网络N0。

3.解题步骤

（1）画有源二端网络NS图，求解开路电压。

将“外电路”从待求解电路中移去，形成有源二端网络NS电路图，计算有源二端网络NS开路电压，其开路电压的计算方法不限。

在电路分析中，“外电路”一般是指含有待求电量的支路（或元件、或部分电路）。

（2）画无源二端网络N0图，求解戴维南等效电阻R0。

令有源二端网络NS中所有独立电源为零（即电压源为零用短路等效替换，电流源为零用开路等效替换），形成无源二端网络N0电路图，计算戴维南等效电阻R0。

（3）画戴维南等效电路图，求解电路的待求电量。

由开路电压和等效电阻R0串联得戴维南等效电路图，并与移去的“外电路”连接，分析计算电路中的待求量。