[工學(xué)]戴維寧定理_jat-在線瀏覽
2025-03-08 11:22本頁面
【正文】 ???????? 解得 ???? 1o1 IUR 再由圖 (e)電路求出單口 N2的開路電壓 Uoc2和輸出電阻Ro2 3V=A16+3 63+V363 32oc ??????? ?????U?????? 263 63o2R 最后從圖 (b)電路求得電流 I 的表達(dá)式為 xxx RRRRRUUI???????????????1V821)V5(V3o2o1oc 1oc 2167。電流源的電流等于單口網(wǎng)絡(luò)從外部短路時的端口電流 isc；電阻 Ro是單口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)全部獨立源為零值時所得網(wǎng)絡(luò) No的等效電阻 [圖 (b)]。 Ro稱為諾頓電阻，也稱為輸入電阻或輸出電阻。 在端口電壓電流采用關(guān)聯(lián)參考方向時，單口的 VCR方程可表示為 )94(1 sco??? iuRi 諾頓定理的證明與戴維寧定理的證明類似。 1 iuRiii ???? 上式與式 (4－ 9)完全相同。 例 4－ 13 求圖 419(a)單口網(wǎng)絡(luò)的諾頓等效電路。由 KCL和 VCR求得 2S3S1S2112S32sc iRuiRRRiiii ???????圖 4－ 19 為求 Ro，將單口內(nèi)電壓源用短路代替，電流源用開路代替，得到圖 (b)電路，由此求得 321321o)(RRRRRRR???? 根據(jù)所設(shè) isc的參考方向，畫出諾頓等效電路 [圖 (c)]。 解：為求 isc,將單口網(wǎng)絡(luò)短路 ， 并設(shè) isc的參考方向如圖 (a)所 示 。 由于 i1=0， 故 021 ?? ii＝ 求得 0o ?? uiG或 ???oo1GR 由以上計算可知，該單口等效為一個 4A電流源 [圖 (c)]。 圖 4－ 20 167。在測量、電子和信息工程的電子設(shè)備設(shè)計中，常常遇到電阻負(fù)載如何從電路獲得最大功率的問題。 電阻 RL表示獲得能量的負(fù)載 。 寫出負(fù)載 RL吸收功率的表達(dá)式 2Lo2ocL2L )( RRuRiRp??? 欲求 p的最大值，應(yīng)滿足 dp/dRL=0，即 0)( )()( 2)(d d 3Lo2ocLo3Lo2ocL2Lo2ocL????????? RR uRRRR uRRR uR p 由此式求得 p為極大值或極小值的條件是 )134(oL ?? RR 由于 08dd03o2oc2L2ooL????? RRR RuRp 由此可知，當(dāng) Ro0,且 RL=Ro時，負(fù)載電阻 RL從單口網(wǎng)絡(luò)獲得最大功率。滿足 RL=Ro條件時，稱為最大功率匹配，此時負(fù)載電阻 RL獲得的最大功率為 )144(4 o2ocm a x ?? Rup 滿足最大功率匹配條件 (RL=Ro0)時， Ro吸收功率與 RL吸收功率相等，對電壓源 uoc 而言，功率傳輸效率為?=50%。電力系統(tǒng)要求盡可能提高效率，以便更充分的利用能源，不能采用功率匹配條件。 例 4－ 17 電路如圖 428(a)所示。 圖 4－ 28 解： (l)斷開負(fù)載 RL，求得單口網(wǎng)絡(luò) N1的戴維寧等效電路參 數(shù)為： ?????????? 122 22 V5V1022 2 ooc Ru 如圖 4－ 28(b)所示，由此可知當(dāng) RL=Ro=1?時可獲得最大功率。當(dāng) RL=1?時 3 7 . 5 W3 . 7 5 A10V 2 2521LLLLoocL????????????????????piiiiRuRRui 10V電壓源發(fā)出 ，電阻 RL 吸收功率 ，其功率傳輸效率為 % ??η例 4－ 18 求圖 429(a)所示單口網(wǎng)絡(luò)向外傳輸?shù)淖畲蠊β省Ｓ墒?4－ 14)或 (4－ 15)求得最大功率。
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