2.5戴维南定理电路的基本分析方法..ppt

对外电路来说，任何一个线性有源二端网络，均可以用一个恒压源US和一个电阻R0串联的有源支路等效代替。其中恒压源US等于线性有源二端网络的开路电压UOC，电阻R0等于线性有源二端网络除源后的入端等效电阻Rab。 第5节 戴维南定理 ? 内容 线性有源二端网络 a b a b R0 US + - 只求解复杂电路中的某一条支路电流或电压时。 ? 适用范围 戴维南定理应用举例 例 R1 R3 + _ R2 R4 R5 U I5 R5 I5 R1 R3 + _ R2 R4 U 有源 二端网络 已知：R1=20 ?、 R2=30 ? R3=30 ?、 R4=20 ? U=10V 求：当 R5=16 ? 时，I5=? 求开路电压UOC UOC 20Ω + _ A + _ 30Ω 30Ω 20Ω 10V B C D 戴维南定理应用举例 US R0 + _ A B 再求输入电阻RAB C 20Ω A 30Ω 30Ω 20Ω B D RAB 恒压源被短接后，C、D成为一点，电阻R1和 R2 、R3 和 R4 分别并联后相串联。即： R0=RAB=20//30＋30//20 =12+12=24Ω 戴维南定理应用举例 得原电路的戴维南等效电路 A 2V 24Ω + _ 16Ω I5 B 由全电路欧姆定律可得： 戴维南定理应用举例 U0C 150V 200KΩ RV ＋ － U0C 有源二端网络 V 下图所示有源二端网络，用内阻为50k?的电压表测出开路电压值是30V，换用内阻为100k ?的电压表测得开路电压为50V，求该网络的戴维南等效电路。 US =(30/50)RS +30 ① 根据测量值列出方程式： US =(50/100)RS +50 ② ①式代入②式后可得： 0.6RS+30 =0.5RS +50 ③ 由③式解得： RS =200 k? 代① 又可解得： US =150V 戴维南定理解题步骤归纳 （1）将待求支路与原有源二端网络分离，对断开的两个端钮分别标以记号（如A、B）； （2）应用所学过的各种电路求解方法，对有源二端网络求解其开路电压UOC； （3）把有源二端网络进行除源处理（恒压源短路、恒流源开路），对无源二端网络求其入端电阻RAB； （4）让开路电压等于等效电源的US，入端电阻等于等效电源的内阻R0，则戴维南等效电路求出。此时再将断开的待求支路接上，最后根据欧姆定律或分压、分流关系求出电路的待求响应。 思考 练习 1.在电路分析时，独立源与受控源的处理上有哪些相同之处？哪些不同之处？ 分析：电路分析过程中，在受控源的控制量存在情况下，受控源在电路中起电源作用，此时它和独立源具有相同的特性，理想受控源之间仍然不能进行等效变换，含有内阻的受控源之间可以等效变换，等效变换的条件与独立源类似。由于受控源的数值受电路中某处电压（或电流）的控制，因此它不象独立源那样数值恒定，而是随控制量的变化而改变，因此在电路变换的过程中，特别要注意不能随意把受控源的控制量变换掉；另外在求等效电阻时，只要电路中存在控制量，受控源不能按零值处理。 电路分析基础 返节目录 返节目录 电路分析基础 返章目录 2.5 戴维南 定理 2.2 回路 电流法 2.1 支路 电流法 2.3 结点 电压法 2.4 叠加 定理 第2章 电路的基本分析方法 熟练掌握支路电流法，因为它是直接应用基尔霍夫定律求解电路的最基本方法之一；理解回路电流及结点电压的概念，掌握回路电流法和结点电压法的内容及其正确运用；深刻理解线性电路的叠加性，了解叠加定理的适用范围；理解有源二端网络和无源二端网络的概念及其求解步骤，初步学会应用维南定理分析电路的方法。 本章的学习目的和要求 以支路电流为未知量，根据基尔霍夫两定律列出必要的电路方程，进而求解客观存在的各支路电流的方法，称支路电流法。 原则上适用于各种复杂电路，但当支路数很多时，方程数增加，计算量加大。因此，适用于支路数较少的电路。 第1节 支路电流法 ? 定义 ? 适用范围 支路电流法求解电路的步骤 ? 确定已知电路的支路数m，并在电路图上标示出各 支路电流的参考方向； ? 应用KCL列写n-1个独立结点方程式。 ? 应用KVL列写m-n+1个独立电压方程式。 ? 联立求解方程式组，求出m个支路电流。 用支路电流法求解下图所求电路中各支路电流，并用功率平衡校验求解结果。 ＋ ＋ － － R1=7Ω R2=11Ω R3=7Ω US1=70V US2=6V 图示电路n=2，m=3 ① ②