2.2.3 用戴维南定理计算(课件）-《电工技术基础与技能》同步教学（电子工业版）

2.2.3 用戴维南定理计算 在复杂电路的分析和计算中，往往碰到的是只需要研究某一支路的电流和电压，而不必把所有支路的电流、电压都计算出来，这时应用戴维南定理进行计算，就比较方便快捷。 1883年法国工程师戴维南在多年实践的基础上提出：任何一个有源二端网络都可以用一个电压源与电阻相串联的等效电路来代替。这个电压源电压就是有源二端网络的开路电压UOC，这个电阻就是该网络中所有电压源短路、电流源开路时的等效电阻RO，RO又称输出电阻或内阻。我们称它为戴维南定理，又称等效电压源定理。 二端网络是指与外电路只有两个出线端相连接的电路。如果电路内部含有电源则称为有源二端网络，用标注N的大方框来表示，如图2.24(a)所示。如果电路内部不含有电源的称为无源二端网络，用标注N0的方框来表示，如图2.24(b)所示。 a) 图2.24 二端网络 b) 对于无源二端网络，如果内部是电阻电路，我们总能简化为一个等效电阻。 对于有源二端网络，不论它内部是简单电路还是任意复杂的电路，从外电路来看，仅相当于一个电源作用，它对接在两端的外电路提供电能。因此有源二端网络一定可以化简为一个等效电源。在经过这种等效变换后，接在两端的外电路中的电流和其两端的电压没有任何改变。 例2.11 求如图2.25所示有源二端网络的戴维南等效电路。 图2.25 例2.11 解：先求有源二端网络的开路电压ＵＯＣ，电流、电压的参考方向如图2.26所示。 图2.26 电流、电压的参考方向 再求等效电阻Ro，如图2.27所示，电压源短路，则有 R0=RAB=R1//R2= ＝ ＝3.3Ω 图2.27 电压源短路 图2.28 等效电路 因此，所求的戴维南等效电路如图2.28所示。 戴维南定理的突出优点是实践性强，其等效电路的参数Uoc与Ro可以直接测得。 自己动手：戴维南等效电路参数的测定（每人一块安全电压线路板，一块万用表）。 图2.29 自己动手 1. 测定有源二端网络的开路电压Uoc，如图2.29所示，开关Q打开，用电压表测出A、B两端的电压U1，即为有源二端网络的开路电压 UOC=U1 2. 测定内阻Ro，如图2.29所示，开关Q闭合，再用电压表测出接上负载后A、B两端的电压U2。 $$