实验八 戴维南定理和诺顿定理 一、实验目的 1
验证戴维南定理和诺顿定理的正确性,加深对两个定理的理解
掌握含源二端网络等效参数的一般测量方法
验证最大功率传递定理
二、原理说明 戴维南定理与诺顿定理在电路分析中是一对“对偶”定理,用于复杂电路的化简,特别是当“外电路”是一个变化的负载的情况
在电子技术中,常需在负载上获得电源传递的最大功率
选择合适的负载,可以获得最大的功率输出
戴维南定理 任何一个线性有源网络,总可以用一个含有内阻的等效电压源来代替,此电压源的电动势Es 等于该网络的开路电压 Uoc,其等效内阻 Ro 等于该网络中所有独立源均置零(理想电压源视为短接,理想电流源视为开路)时的等效电阻
诺顿定理 任何一个线性含源单口网络,总可以用一个含有内阻的等效电流源来代替,此电流源的电流Is 等于该网络的短路电流 Isc,其等效内阻 Ro 等于该网络中所有独立源均置零时的等效电阻
Uoc、Isc 和Ro 称为有源二端网络的等效参数
最大功率传递定理 实 验 : 戴 维 南 定 理 和 诺 顿 定 理 --第 1页实 验 : 戴 维 南 定 理 和 诺 顿 定 理 --第 1页 在线性含源单口网络中,当把负载RL 以外的电路用等效电路(Es+Ro 或Is∥Ro)取代时,若使RL=Ro,则可变负载RL 上恰巧可以获得最大功率: PMAX=Isc2·RL/4=Uoc2/4RL…………………………(1) 4
有源二端网络等效参数的测量方法 ⑴开路电压Uoc 的测量方法 ①直接测量法 直接测量法是在含源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压Uoc,如图8-1(a)所示
它适用于等效内阻Ro 较小,且电压表的内阻Rv>>Ro 的情况下
②零示法 在测量具有高内阻(Ro>>Rv)含源二端网络的开路电压时,用电压表进行直接测量会造