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1-8 等效电源定理


R2U S1 R1U S2 2 110 1 90 V 103.3 V R1 R2 1 2
等效电压源内阻R0可从下图(b)电路中求出:
R1 R2 1 2 R0 R1 // R2 0.667 R1 R2 1 2
所以R3中的电流 I3 可从前面图(b)电路中求出:
一、戴维宁定理
• 当有源二端网络外部电路输入电流 I 时,等效电源的端电 压为:
U US R0 I Uab0 R0 I
它也应当和此时有源二端网络的端电压相等。这个端电压可
以这样来分析:设想在有源二端网络两端接入一个电流 IS=I 的恒
流源来代替它的外部电路,如下图(a)所示。
一、戴维宁定理
R2 R4 E0 R1 R2 R3 R4 US IG R3 R4 R1 R2 R0 RG RG R1 R2 R3 R4
( R2 R3 R1 R4 ) E0 R1 R2 ( R3 R4 ) R3 R4 ( R1 R2 ) RG ( R1 R2 )( R3 R4 )
代入已知数据:
100 400 US ( ) 4.5V 0.0122 4.5V 100 100 420 400 0.0549V
100 100 420 400 R0 (50 205) 255 100 100 420 400

US 可从图(a)电路求出
U S U ab0
R2 R4 U ad U bd E0 E0 R1 R2 R3 R4
R0 R1 // R2 R3 // R4
R3 R4 R1 R2 R1 R2 R3 R4
内阻R0 可以从图中(b)电路求出
检流计电流为

R1=1Ω,US2=90V,R2=2Ω,R3=20Ω。
用戴维宁定理,等效电压源的源电压US可从下图(a) 所示电路中求出: U S1 U S2 I U ab0 U S1 R1 I R1 R2
因此 U S U ab0
U S1 U S2 U S1 R1 R1 R2
根据叠加定理,图(a)电路为图(b)和图(c)电路工作状态的 叠加,可得:
U U U U ab0 Rab0 I
比较上式和式(*)可得:R0=Rab0
例题
用戴维宁定理求电路中R3支路的电流I3。 电路可画成如图(a)所示,然后导出它的等效电 路图(b), 用来计算 I3。已知:US1=110V,
0.0549 IG A 1.087 10 4 A 0.1087mA 255 250
US 103.3 I3 A 5A R0 R3 0.667 20
如图(a)所示电桥电路中,已知电源E0 =4.5V,R1=R2 =110 , R3 =420 ,R4 =400 , G为 检流计,其电阻RG =250 ,求检流计电流IG 。
例题

根据戴维宁定理,图(a)电路中,检流计以外的 其余部分可用等效电压源代替。
一、戴维宁定理 •定理的分析证明:
电源等效指的是对外部电路等效,即具有相同的外特性,
如下图所示。 (1)外部电路开路时,等效电压源的开路电压U0=US,有源 二端网络的开路电压Uab0。两者应相等,因此 US=U0=Uab0 (2)外部电路接通输入电流 I 时,等效电压源的端电压为: U=US-R0I=Uab0-R0I (*)
1-8 等效电源定理
等效电源定理: 线性有源二端网络都可以用等效电源代替。 戴维宁定理: 用等效电压源代替 △ 诺顿定理: 用等效电流源代替
一、戴维宁定理 定理内容:任何线性有源二端网络都可以用一个等效 电压源代替。等效电压源的: 源电压US等于该有源二端网络的开路电压;
串联内阻R0等于该网络中所有电源为零值(恒压源短 路,恒流源开路)时所得的除源二端网络的等效电阻。
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