1、第五节戴维南定理第五节戴维南定理 有源二端网络 戴维南定理 复习复习1. 什么是叠加原理?2. 电压和电位的关系是怎样的？3. 串联电路的等效电阻。4. 并联电路的等效电阻。5. 电源取得最大功率的条件是什么？此时的值是什么？一、二端网络的有关概念一、二端网络的有关概念 1. 二端网络二端网络：具有两个引出端与外电路相联的网具有两个引出端与外电路相联的网络。又叫做二端口网络。络。又叫做二端口网络。 2. 无源二端网络无源二端网络：内部不含有电源的二端网络。内部不含有电源的二端网络。 3. 有源二端网络有源二端网络：内部含有电源的二端网络。内部含有电源的二端网络。图图 二端网络二端网络 3. 有
2、源二端网络有源二端网络：内部含有电源的二端网络。内部含有电源的二端网络。二、戴维南定理 任何一个线性有源二端电阻网络任何一个线性有源二端电阻网络，对外电路，对外电路来说，总来说，总可以用一个电动势可以用一个电动势E0与一个电阻与一个电阻Ri 相串相串联的等效电压源来替代联的等效电压源来替代。 等效电压源的等效电压源的电动势电动势E0等于该有源二端网络等于该有源二端网络开开路路时的电压，时的电压，电阻电阻Ri等于该二端网络中所有等于该二端网络中所有电源不作用电源不作用时时（即令网络内的（即令网络内的电动势短路电动势短路、）的等效电阻、）的等效电阻(叫做叫做该二端网络的等效内阻该二端网络的等效内阻
3、)。该定理又叫做该定理又叫做等效电压源定理等效电压源定理。 【例例3-4】如图】如图3-10所示电路，已所示电路，已知知E1 = 7 V，E2 = 6.2 V，R1 = R2 = 0.2 ，R = 3.2 ，试应用，试应用戴维南定理戴维南定理求求电阻电阻R中的电流中的电流I 。图图3-10 解解:(1)将将R所在支路开路去掉，如图所在支路开路去掉，如图3-11所示，求开路所示，求开路电压电压Uab：A24 . 08 . 021211RREEIUab = E2 + R2I1 = 6.2 + 0.4 = 6.6 V = E0(2) 将电压源短路去掉，将电压源短路去掉，如图如图3-12所示，求所示，
4、求等效电阻等效电阻Rab： Rab = R1R2 = 0.1 = r0(3)画出戴维南等效电路，画出戴维南等效电路，如图如图3-13所示，求电阻所示，求电阻R中的电流中的电流I ：A23 . 36 . 600RrEI图图3-12求求等效电阻等效电阻Rab 图图3-13求电阻求电阻R中的电流中的电流I 【例【例3-5】如图如图3-14所示的电路，所示的电路，已知已知E = 8 V，R1= 3 ，R2 = 5 ，R3 = R4 = 4 ，R5 = 0.125 ，试应用，试应用戴戴维南定理维南定理求电阻求电阻R5中的电流中的电流I 。图图3-14例题例题3-5 解：解：(1) 将将R5所在支路开路去
5、掉，所在支路开路去掉，如图如图3-15所示，求所示，求开路电压开路电压Uab： A1 A143432121RREIIRREII，Uab = R2I2 R4I4 = 5 4 = 1 V = E0图图3-15求求开路电压开路电压Uab 图图3-14例题例题3-5 (2) 将电压源短路去掉，将电压源短路去掉，如图如图3-16所示，求所示，求等效电阻等效电阻Rab：Rab = (R1R2) + (R3R4) = 1.875 + 2 = 3.875 = r0 (3) 根据戴维南定理画出等效电路，根据戴维南定理画出等效电路，如图如图3-17所示，求电所示，求电阻阻R5中的电流中的电流 A25. 04150
6、05RrEI图图3-16求求等效电阻等效电阻Rab 等效电源的极性与开路电压的极性一致等效电源的极性与开路电压的极性一致运用戴维南定理分析电路的步骤：运用戴维南定理分析电路的步骤：1、把电路区分为待求支路和有源两端网络把电路区分为待求支路和有源两端网络 两部分；两部分；2、求出有源二端网络的开路电压；、求出有源二端网络的开路电压；3、求除源网络的等效电阻；、求除源网络的等效电阻；4、作戴维南等效电路图，计算通过待求支、作戴维南等效电路图，计算通过待求支路的电流。路的电流。应用戴维南定理时应注意的几点：应用戴维南定理时应注意的几点：1、等效电源电动势的方向应跟有源二端网、等效电源电动势的方向应跟
7、有源二端网 络的开路电压的方向相反。络的开路电压的方向相反。2、戴维南定理只能用于线性网络的变换。、戴维南定理只能用于线性网络的变换。3、等效电源只对计算外电路时有效。、等效电源只对计算外电路时有效。4、在网络化简求等效内阻时，要把需要变、在网络化简求等效内阻时，要把需要变 换的网络中所有的电动势短接，如果电换的网络中所有的电动势短接，如果电 源有内阻，则应保留于该支路上。源有内阻，则应保留于该支路上。小结：小结：1、正确理解有源二端网络、戴维南定理、正确理解有源二端网络、戴维南定理2、运用戴维南定理分析电路的步骤；、运用戴维南定理分析电路的步骤；3、运用戴维南定理时的注意事项。、运用戴维南定理时的注意事项。
