戴维南定理:任何一个线性有源二端网络,对外电路来说,都可以用一个理想电压源和电阻串联的组合来等效代替,如图2-41(a)和图2-41(b)所示。其理想电压源的电压等于线性有源二端网络的开路电压UOC,如图2-41(c)所示;电阻等于网络内部所有独立源“置零”情况下的等效电阻RO,如图2-41(d)所示。用戴维南定理求出的二端网络的等效串联模型常称为戴维南等效电路。
图2-41 戴维南定理
戴维南等效电路需要确定两个参数,即开路电压UOC和等效电阻RO。
1.开路电压UOC
(1)断开待求支路,得到有源二端网络,如图2-41(c)所示。
(2)适当选用所学的电阻性网络分析的方法、电源等效变换和叠加定理等方法,求得该有源二端网络端口的开路电压UOC。
2.等效电阻RO(www.xing528.com)
等效电阻RO的计算方法有3种。
(1)电阻电路的等效变换法。将网络内所有独立电源“置零”,用电阻串、并联或Y形与Δ形网络变换加以化简,计算端口ab的等效电阻RO,如图2-41(d)所示。电阻电路的等效变换法是最常用的方法,但它仅适用于有源二端网络内不含受控源。若电路中含受控源,则采用以下两种方法,即外施电源法和开路短路法。
(2)外施电源法。将网络内所有独立电源“置零”,若含有受控源要保留,在此二端网络端口ab处外加电源,其电压为US,计算或测量输入端口的电流I,如图2-41(e)所示,则等效电阻。
(3)开路短路法。求出或测量出有源二端网络的开路电压UOC后,将有源二端网络的端口短路,求出或测量出短路电流ISC,如图2-41(f)所示,则等效电阻。
如果该二端网络不允许短路,可在短路线上串联一个限流电阻RL,测量出限流电阻电流IL,则等效电阻,如图2-41(g)所示。
戴维南定理应用
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