戴维南定理及解题技巧.ppt

戴维南定理 本节要求：1、了解二端网络的概念；2、掌握戴维南定理的内容及分析电路的步骤；本节的重点：戴维南定理本节的难点：应用戴维南定理分析电路,在复杂电路中，有时只需分析电路中某一支路上的问题，如计算下图中电流 I3，若用前面所学支路电流法需列解方程组，必然出现一些不需要的变量。此时用什么方法解决好呢?,二端网络的概念： 二端网络：具有两个出线端的部分电路。 无源二端网络：不含有电源的二端网络。 有源二端网络：即是其中含有电源的二端口电路，它只是部分电路，而不是完整电路。 如图所示,为使计算简便些，这里介绍等效电源的方法之一:戴维南定理。 等效电源方法，就是将复杂电路分成两部分。待求支路、有源二端网络。,返回,返回,电压源 （戴维南定理）,电流源 （诺顿定理）,戴维南定理：,任何一个有源二端线性网络都可以用一个电动势为E的理想电压源和内阻 R0 串联的电源来等效代替。 如图 ,等效电源的内阻R0等于有源二端网络中所有电源均除去（理想电压源短路，理想电流源开路）后所得到的无源二端网络 a 、b两端之间的等效电阻。,等效电源的电动势E 等于有源二端网络的开路电压U0，即将待求支路断开后 a 、b两端之间的电压。,注意：“等效”是指对端口外等效,即用等效电源替代原来的二端网络后，待求支路的电压、电流不变。,例: 如图电路，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4，R3=13 ，试用戴维南定理求电流I3。,解：(1) 断开待求支路求等效电源的电动势 E,E = U0= E2 + I R2 = 20V +2.5 4 V= 30V,或：E = U0 = E1 I R1 = 40V 2.5 4 V = 30V,解：(2) 求等效电源的内阻R0 除去所有电源（理想电压源短路，理想电流源开路）,从a、b两端看进去， R1 和 R2 并联:,求内阻R0时，关键要弄清从a、b两端看进去时各电阻之间的串并联关系。,解：(3) 画出等效电路求电流I3,图示电路中，已知：US1=US2=1V，IS1=1A，IS2=2A， R1=R2=1。用戴维宁定理求A，B两点间的等效电压源。,US=UAB=(R1IS1US1)(R2IS2+US2)=3V R0=R1+R2=2,图示电路中，已知：US=30V，IS=4A，R1=1， R2=3，R3=R4=6。求A，B两端的戴维宁等效电压源。,IS单独作用时：UAB=(R3/R2)IS=8V US单独作用时:,叠加得：UAB=UAB+UAB=2V=U0 R0=R2/R3=2 等效电压源电路如图所示,图示电路中，已知：US1=1.2V，US2=12V， R2=4，R3=6，R4=8，R5=10，R6=9。用戴维宁定理求当I=0时，电阻R1等于多少？,为使I=0，必取U0=US1。即：,解得：R1=6,将US1支路移开，原图变为如下形式:,