① 戴維南定理典型例子有哪些
例:電路如圖,已知U1=40V,U2=20V,R1=R2=4,R3=13,試用戴維寧定理求電流I3。
戴維南定理(又譯為戴維寧定理)又稱等效電壓源定律,是由法國科學家L·C·戴維南於1883年提出的一個電學定理。由於早在1853年,亥姆霍茲也提出過本定理,所以又稱亥姆霍茲-戴維南定理。
戴維南定理注意事項:
(1)戴維南定理只對外電路等效,對內電路不等效。也就是說,不可應用該定理求出等效電源電動勢和內阻之後,又返回來求原電路(即有源二端網路內部電路)的電流和功率。
(2)應用戴維南定理進行分析和計算時,如果待求支路後的有源二端網路仍為復雜電路,可再次運用戴維南定理,直至成為簡單電路。
(3)戴維南定理只適用於線性的有源二端網路。如果有源二端網路中含有非線性元件時,則不能應用戴維南定理求解。
(4)戴維南定理和諾頓定理的適當選取將會大大化簡電路。
② 簡述戴維南定理、公式、及用途(注意是簡述)
戴維南定理是說,將所有的復雜電路,都可以看做一個二端網路,網路由一個電壓源以及他的內阻構成。
內阻為該電路中所有的電壓源短路,電流源開路後的阻抗和,電壓源的電壓,為該電路的路端電壓值。
用途,就是為了簡化電路,分析功能。比如,在模擬電路中,分析放大器級聯的時候,就可以用這種方法,算出每個放大器的增益。
公式嘛:I=U/R+r0(電源內阻)
(2)戴維寧定理只適用於哪些網路擴展閱讀:
注意事項
(1)戴維南定理只對外電路等效,對內電路不等效。也就是說,不可應用該定理求出等效電源電動勢和內阻之後,又返回來求原電路(即有源二端網路內部電路)的電流和功率。
(2)應用戴維南定理進行分析和計算時,如果待求支路後的有源二端網路仍為復雜電路,可再次運用戴維南定理,直至成為簡單電路。
(3)戴維南定理只適用於線性的有源二端網路。如果有源二端網路中含有非線性元件時,則不能應用戴維南定理求解。
(4)戴維南定理和諾頓定理的適當選取將會大大化簡電路。
當單口網路的埠電壓和電流採用關聯參考方向時,其埠電壓電流關系方程可表為:U=Roi+uoc
戴維南定理和諾頓定理是最常用的電路簡化方法。由於戴維南定理和諾頓定理都是將有源二端網路等效為電源支路,所以統稱為等效電源定理或等效發電機定理。
當研究復雜電路中的某一條支路時,利用電工學中的支路電流法、節點電壓法等方法很不方便,此時用戴維南定理來求解某一支路中的電流和電壓是很適合的。
③ 說明戴維寧定理和諾頓定理的應用場合
任何一個線性含源二端網路,對外部而言,總可以等效為一個電壓源和電阻串聯的電路模型;該電壓源的電壓等於網路的開路電壓,電阻等於網路內部所有獨立電源都不作用時的入端等效電阻。這就是戴維南定理。
戴維寧定理只適用於線性網路,不適用於非線性網路. 當只需求解電路中一條支路(或某一部分電路),用戴維寧定理較方便。戴維寧定理的本質是求解任一復雜含源一埠網路等效電路的方法。
一個含獨立電源、線性電阻和受控源的二端電路N,對兩個端子來說都可等效為一個理想電流源並聯內阻的模型。
其理想電流源的數值為有源二端電路N的兩個端子短路時其上的電流,並聯的內阻等於N內部所有獨立源為零時電路兩端子間的等效電阻。
諾頓定理的應用
例1. 求電流I
解:
1. 求短路電流
2. 求等效電阻
3. 作諾頓等效電路,求電流I
例2. 求電壓U12
解:
1. 求短路電流
2. 求等效電阻
3. 作出諾頓模型,求出待求量
3.戴維寧模型和諾頓模型間的關系
注意:
電流源isc(t)的方向是電壓源uoc(t)電位升
的方向
兩種有伴電源的等效條件:
1. 電阻R相等 ;
2.電流源is(t)的方向是電壓源us(t)電位升的方向
3. 最大功率傳輸問題
當線性有源二端網路外接電阻R可變時,
R為何值時可以獲得最大功率
滿足最大功率條件後,Pmax=
因此,最大功率傳輸條件為 此時獲得的最大功率
戴維寧定理和諾頓定理統稱為等效發電機定理。戴維寧定理和諾頓定理一個典型的應用,就是尋找一個負載在什麼情況下可以從含源一埠網路NS獲得最大功率,以及獲得的最大功率究竟是多少?當可變電阻為
R=R(eq)
時,它所獲得的功率最大,此最大功率為
P(max)=U2(ec)/4Req
④ 戴維寧定理和諾頓定理合稱什麼
沒有合稱什麼,都是電路定理,非得說的話,就叫含源一埠等效定理吧
任何一個線性含獨立電源、線性電阻和受控源的一埠,對外電路而言,總可以等效為一個電壓源和電阻串聯的電路模型;該電壓源的電壓等於一埠的開路電壓,電阻等於一埠所有獨立電源置零後的輸入電阻,這就是戴維南定理。 (《電路(第四版)》邱關源)
戴維寧定理只適用於線性網路,不適用於非線性網路. 2. 當只需求解電路中一條支路(或某一部分電路),用戴維寧定理較方便。
⑤ 戴維寧、諾頓定理是什麼意思 有沒有詳細的公式
等效電源定理包括電壓源等效(戴維南定理),和電流源等效(諾頓定理)兩個定理。其中,電壓源等效定理在電路故障診斷中應用較多,其內容是:任何一個線性的有源二端網路對外電路而言,可以用一個電壓源來等效代替。其中:等效電壓源的電動勢E(或源電壓Vo)的數值,等於該有源二端網路的「開路電壓」;等效電壓源的內阻Ro等於該有源二端網路「除源」後的等效電阻值。
等效電源定理
所謂的「開路電壓」是指:將負載RL從電路上斷開後,a、b間的電壓;
所謂「除源」是指:假設將有源二端網路中的電源去除(衡壓源短路、衡流源開路)。
對於復雜的電路, 不可能用電阻串、並聯的方法將電路簡化後求解, 因此, 必須利用網路的原理和定理來簡化。等效電源定理就是簡化線性有源二端網路和分析電路的一個重要定理。凡是具有兩個端子的電路, 不管其復雜程度如何, 均稱為二端網路; 如果線性二端網路內部含有電源就稱為線性有源二端網路Ns。等效電源定理表示為: 任何一個線性有源二端網路, 對於其外部電路來說, 總可以用一個等效電源模型來代替。因為電源模型分為電壓源模型和電流源模型兩種, 所以相應地等效電源定理也有兩個, 一個稱為戴維南定理, 另一個稱為諾頓定理。
1. 等效電源的概念
在電路分析計算中,往往只研究一個支路的電壓、電流及功率。對所研究的支路而言,電路的其餘部分便成為--個有源二端網路。為了計算所研究支路的電壓、電流及功率,可以把有源二端網路等效為一個電源,即等效電源。
等效電源分為等效電壓源和等效電流源。用電壓源來等效代替有源二端網路的分析方法稱戴維南(代文寧)定理;用電流源來等效代替有源二端網路的分析方法稱諾頓定理。
2. 戴維南定理(等效電壓源定理)
戴維南定理:任何一個線性含源二端網路N,就其兩個端鈕a、b來看,總可以用一個電壓源--串聯電阻支路來代替。電壓源的電壓等於該網路N的開路電壓U0,其串聯電阻R0等於該網路中所有獨立源為零值時(恆壓源短路,恆流源開路)所得網路N0得等效電阻Rab。
由U0和R0串聯而成的等效電壓源稱為戴維南等效電路,其中的串聯電阻,在電子電路中常稱為"輸出電阻",故用R0表示。
應用戴維南定理求解某一支路電流的步驟如下:
①將電路分為待求支路和有源二端網路。
②計算有源二端網路的開路電壓Uo。
③將有源二端網路內獨立源零值處理(電壓源短路,電流源開路),而保留其內阻,求等效電源的內阻R0 (即兩開路端的等效電阻)。
④ 求出待求支路的電流
應用戴維南定理必須注意:
①戴維南定理只對外電路等效,對內電路不等效。也就是說,不可應用該定理求出等效電源電動勢和內阻之後,又返回來求原電路(即有源二端網路內部電路)的電流和功率。
②應用戴維南定理進行分析和計算時,如果待求支路後的有源二端網路仍為復雜電路,可再次運用戴維南定理,直至成為簡單電路。
③戴維南定理只適用於線性的有源二端網路。如果有源二端網路中含有非線性元件時,則不能應用戴維南定理求解。
3.等效電流源定理--諾頓定理
諾頓定理:任何一個線性有源二端網路,對其負載來說,都可等效為一個恆流源Is和電阻Rs並聯的電路來等效代替。Is等於有源二端網路的短路電流,並聯電阻Rs為該網路中所有的獨立源置零時,以二端鈕處看該網路的等效電阻。
諾頓定理只適用於線性電路;諾頓定理僅對外電路--負載等效,即計算負載中的電壓、電流及功率是等效的。同樣,諾頓定理也只適用於局部電路的汁算。當需要計算電路中多處電流、電壓時,還是應用網孔電流法和節點電壓法分析計算更為方便。
⑥ 戴維南定理是什麼,解題步驟是哪些
戴維南等效是關於電壓源的等效:
故此:
第一步:將待求電路與外電路斷開,求待求電路等效埠處的開路電壓;
第二步:將待求電路中所有電壓源短路(直接用導線短接代替),將所有電流源開路(直接斷開),化解純電阻電路,求得內阻.
第三步:根據求得的開路電壓和內阻畫出等效電路即可.
戴維南定理指出:
一個有電壓源、電流源及電阻構成的二端網路,可以用一個電壓源UOC和一個電阻R0的串聯等效電路來等效。UOC等於該二端網路開路時的開路電壓;R0稱為戴維南等效電阻,其值是從二端網路的埠看進去,該網路中所有電壓源及電流源為零值時的等效電阻。
應該注意:當電壓源為零值時,將其等效為短路;當電流源為零值時,將其等效為開路。
戴維南定理:含獨立電源的線性電阻單口網路N,就埠特性而言,可以等效為一個電壓源和電阻串聯的單口網路。電壓源的電壓等於單口網路在負載開路時的電壓uoc;電阻R0是單口網路內全部獨立電源為零值時所得單口網路N0的等效電阻。
(6)戴維寧定理只適用於哪些網路擴展閱讀:
一個含有獨立電壓源、獨立電流源及電阻的線性網路的兩端,就其外部型態而言,在電性上可以用一個獨立電壓源V和一個鬆弛二端網路的串聯電阻組合來等效。在單頻交流系統中,此定理不僅只適用於電阻,也適用於廣義的阻抗。戴維南定理在多電源多迴路的復雜直流電路分析中有重要應用。
注意事項
(1)戴維南定理只對外電路等效,對內電路不等效。也就是說,不可應用該定理求出等效電源電動勢和內阻之後,又返回來求原電路(即有源二端網路內部電路)的電流和功率。
(2)應用戴維南定理進行分析和計算時,如果待求支路後的有源二端網路仍為復雜電路,可再次運用戴維南定理,直至成為簡單電路。
(3)戴維南定理只適用於線性的有源二端網路。如果有源二端網路中含有非線性元件時,則不能應用戴維南定理求解。
(4)戴維南定理和諾頓定理的適當選取將會大大化簡電路。
⑦ 戴維南定理使用的條件是什麼
(1)戴維南定理只對外電路等效,對內電路不等效。也就是說,不可應用該定理求出等效電源電動勢和內阻之後,又返回來求原電路(即有源二端網路內部電路)的電流和功率。
(2)應用戴維南定理進行分析和計算時,如果待求支路後的有源二端網路仍為復雜電路,可再次運用戴維南定理,直至成為簡單電路。
(3)戴維南定理只適用於線性的有源二端網路。如果有源二端網路中含有非線性元件時,則不能應用戴維南定理求解。
(7)戴維寧定理只適用於哪些網路擴展閱讀
戴維南定理的來歷:
戴維南定理,是由法國科學家L·C·戴維南於1883年提出的一個電學定理。由於早在1853年,亥姆霍茲也提出過本定理,所以又稱亥姆霍茲-戴維南定理。
其內容是:一個含有獨立電壓源、獨立電流源及電阻的線性網路的兩端,就其外部型態而言,在電性上可以用一個獨立電壓源V和一個鬆弛二端網路的串聯電阻組合來等效。
在單頻交流系統中,此定理不僅只適用於電阻,也適用於廣義的阻抗。戴維南定理在多電源多迴路的復雜直流電路分析中有重要應用。
⑧ 戴維南定理只適用於線性電路
答案選C.
戴維南定理適用的條件是:1、線性電路2、有源二端網路.
⑨ 戴維南定理的內容是
對於任意含獨立源,線性電阻和線性受控源的單口網路(二端網路),都可以用一個電壓源與電阻相串聯的單口網路(二端網路)來等效.這個電壓源的電壓,就是此單口網路(二端網路)的開路電壓,這個串聯電阻就是從此單口網路(二端網路)兩端看進去,當網路內部所有獨立源均置零以後的等效電阻.
一個有電壓源、電流源及電阻構成的二端網路,可以用一個電壓源uoc和一個電阻ro的串聯等效電路來等效。uoc等於該二端網路開路時的開路電壓;ro稱為戴維南等效電阻,其值是從二端網路的埠看進去,該網路中所有電壓源及電流源為零值時的等效電阻。電壓源uoc和電阻ro組成的支路叫戴維南等效電路。
應用戴維南定理必須注意:
①戴維南定理只對外電路等效,對內電路不等效。也就是說,不可應用該定理求出等效電源電動勢和內阻之後,又返回來求原電路(即有源二端網路內部電路)的電流和功率。
②應用戴維南定理進行分析和計算時,如果待求支路後的有源二端網路仍為復雜電路,可再次運用戴維南定理,直至成為簡單電路。
③戴維南定理只適用於線性的有源二端網路。如果有源二端網路中含有非線性元件時,則不能應用戴維南定理求解