是否任意含源二端網絡都有戴維寧等效電路和諾頓等效電路

2021-01-14 電路與電測


含源網絡相當於是實際電源,可以有電壓源模型,也有電流源模型。其電壓源模型就是戴維寧等效電路,電流源模型就是諾頓等效電路。那麼是否任意含源二端網絡都有戴維寧和諾頓等效電路呢?

例:求圖1所示二端網絡的戴維寧和諾頓等效電路。

圖1 含源二端網絡

分析:先求開路電壓:開路時埠電流i=0,所以受控源電流為0,可以去掉,電路變為4、2、6歐三個電阻串聯分壓,可得開路電壓Uoc=5V。

再求短路電流:將埠短路,6歐電阻被短路,可以去掉,電路如圖2所示:

圖2 埠短路

對下方網孔列KVL:

10=4i-2*2i

得:10=0

很顯然10是不等於0的,檢查計算過程沒有錯誤,只可能是假設錯誤:該電路不能被短路。什麼電路不能被短路?我們學過的理想電壓源不能被短路,所以該電路可能等效成理想電壓源。

最後求等效電阻:將10V電壓源置零後變為無源二端網路,其等效電阻的求解,我們已在「二端網絡的等效電阻是否可能為0或無窮大」一節介紹怎麼求解了。該等效電阻=0。

所以該網絡的開路電壓為5V,等效電阻為0,等效成一個5V的理想電壓源,如圖3所示,此為其戴維寧等效,該網絡沒有諾頓等效電路。

圖3 等效電路

綜上:一般來說含源二端網絡的伏安關係式:U=U0+IR,可以等效成實際電源,既可以用其電壓源模型(戴維寧等效),也可以有其電流源模型(諾頓等效),如果該網絡的開路電壓或短路電流為零,該網絡可以等效為一個電阻。當該網絡等效電阻為0或無窮大時,網絡等效成理想電源,理想電壓源是沒有等效電流源模型的,同理,理想電流源沒有電壓源與之等效。此時電路就沒有諾頓等效電路或戴維寧等效電路。所以並不是任何二端網絡都既有戴維寧等效又有諾頓等效。


相關焦點

  • 戴維寧等效電路
    實驗二:戴維寧等效電路一、實驗目的1. 求二端網絡a、b的戴維寧等效電路。2. 確定戴維寧定理的正確性。二、實驗器材1.  萬用表                                       1個2.  12V電源                                     1個3.
  • 戴維寧定理是什麼?如何證明?_戴維寧定理等效電路求解_戴維寧定理...
    _戴維寧定理等效電路求解_戴維寧定理習題 發表於 2017-08-25 10:20:20   戴維寧定理(也稱為戴維南定理):任何一個線性含源一埠網絡,對外電路來說,總可以用一個電壓源和電阻的串聯組合來等效置換
  • _戴維寧定理等效電路求解_戴維寧定理習題
    _戴維寧定理等效電路求解_戴維寧定理習題 發表於 2017-08-25 10:20:20   戴維寧定理(也稱為戴維南定理):任何一個線性含源一埠網絡,對外電路來說,總可以用一個電壓源和電阻的串聯組合來等效置換;此電壓源的電壓等於外電路斷開時埠處的開路電壓
  • 戴維寧定理和諾頓定理
    諾頓定理的工程場景電網絡本身較為複雜,但所要求解的只是其中一條支路上的電壓或電流響應,此時可以使用諾頓定理,將待求支路以外部分用一個電流源和電阻/阻抗的並聯形式加以替換,從而將待求支路看成是並在一個實際電流源上,進而可以是用簡單的一個電流源和兩個電阻並聯的模型,來實現整個待求響應的分析。
  • 戴維南等效電路受控源分析
    由此得到:U=u』+u」=Roi + uoc   戴維南等效電路受控源分析   戴維南定理指出,等效二端網絡的電動勢E等於二端網絡開路時的電壓,它的串聯內阻抗等於網絡內部各獨立源和電容電壓、電感電流都為零時,從這二端看向網絡的阻抗Zi。
  • 電路一哥講解電路(五) 戴維寧定理以及最大功率傳輸定理
    戴維寧定理       在之前的講解(二)我們曾提到過輸入電阻問題,即如果一個一埠網絡僅含電阻,則應用電阻的串並聯、對稱和Y-△變換等方法,可以求它的等效電阻。或如果一埠內部除電阻以外還有受控源,但不含任何獨立電源,可以通過外加電源法求它的輸入電阻。不論內部如何複雜,埠電壓與埠電流成正比,故Ri =u/i。      那麼如果加了獨立電源的一埠,應如何簡化呢?
  • 無獨立源單口電路的輸入電阻及其等效電路
    對於無獨立源單口電路具有兩個引出端鈕,內部無獨立電源且兩個端鈕上的電流為同一電流的部分電路稱為無獨立源單口電路,也稱為無獨立源
  • 電路每日一題102
    前言電路等效變換法注意串聯分壓和並聯分流公式的應用,牢記兩電阻並聯計算公式,並注意混聯電路等效電阻的求解!還有另一種橋型連接(即電橋電路)並注意平衡電橋問題。⒈戴維寧和諾頓電路如圖,(a)為實際電壓源的電路模型,又稱戴維寧(等效)電路;(b)為實際電流源的電路模型,又稱諾頓(等效)電路。
  • 搞好一個電路分析,工程師要具備哪些基礎知識?
    結論1:兩個二端電路(單口)N1和N2,若它們的外部埠處電壓電流關係(VCR)保持不變,則稱N1和N2互相等效。(替代的網絡可以是非線性的) 戴維寧定理 任何線性有源二段網絡N,對其外部而言,都可以等效成為一個戴維寧電源。該電源的電壓值等於網絡N二端子間的開路電壓Uoc,其串聯的電阻R0(稱輸出電阻或等效電阻)等於網絡N內部獨立源為零時二端子間的等效電阻。
  • 高效電路分析技巧分享
    電壓源用短路替代,電動勢為零;電流源開路,電流為零。但是電源有內阻的則都應保留在原處。其它元件的聯結方式不變。 2) 在考慮某一電源單獨作用時,其參考方向應選擇與原電路中對應響應的參考方向相同,在疊加時用響應的代數值代入。或以原電路中電壓和電流的參考方向為準,分電壓和分電流的參考方向與其一致時取正號,不一致時取負號。
  • 2018年國家電網考試備考電氣工程類之電路
    (3)直流電路:當電路中的獨立電源都是直流電源時,這類電路稱為直流電路。電感在直流電路中相當於短路,電容在直流電路中相當於開路。   三、等效變換   (1)等效的條件:如果兩個一埠網絡的伏安特性完全相同,則這兩個一埠網絡等效。   (2)等效變換的特點:對外等效。
  • 乾貨| 教你幾種電路分析的高效法
    為得到以結點電位為未知變量的電路方程,用結點電位表示各支路電流,即有:將上述各式代入KCL方程,得到結點方程整理整理得:戴維寧定理與諾頓定理常用來獲得一個複雜網絡的最簡單等效電路,特別適用於計算某一條支路的電壓或電流,或者分析某一個元件參數變動對該元件所在支路的電壓或電流的影響等情況
  • 戴維寧定理:概念介紹及其求解過程
    一、概念任何網絡,不管其內部結構簡單還是複雜,只要有兩個引出端與外電路相連,就叫做二端網絡。二端網絡根據其內部是否含有電源,可分為有源二端網絡和無源二端網絡。任一個無源二端網絡都可以用一個等效電阻來代替,這個電阻叫做該二端網絡的輸入電阻,即從兩個端點看進去的總電阻,如下圖:無源網絡任何線性有源二端網絡都可以根據戴維寧定理化簡為一個電壓源
  • 電路基礎知識最全匯總
    2.列方程的方法:(1)電路中有b條支路,共需列出b個方程。(2)若電路中有n個結點,首先用基爾霍夫電流定律列出n-1個電流方程。(3)然後選b-(n-1)個獨立的迴路,用基爾霍夫電壓定律列迴路的電壓方程。3.注意問題:若電路中某條支路包含電流源,則該支路的電流為已知,可少列一個方程(少列一個迴路的電壓方程)。
  • 諾頓定理的詳細證明
    諾頓定理的定義   對於一個含獨立電源,線性電阻和線性受控源的一埠網絡,對外電路來說,一般可以用一個電流源和電導(電阻)的並聯組合來等效置換;電流源的電流等於該含源一埠網絡的短路電流(short-circuit current)Isc,而電導(電阻)等於把該一埠網絡中的全部獨立電源置零後的輸入電導
  • 戴維南定理和諾頓定理
    圖2-7-1二端網絡也稱為一埠網絡,其中含有電源的二端網絡稱為有源一埠網絡,不含電源的二端網絡稱為無源一埠網絡,可以等效為一個電壓源和電阻相串聯的電路(如圖2-7-2(b)所示),其中的大小等於該有源一埠網絡的開路電壓,電壓源的正極與開路端高電位點對應;等於令該有源一埠網絡內所有獨立源為零(即電壓源短接、電流源開路)後所構成的無源一埠網絡的等效電阻。
  • 正弦交流電路的阻抗、導納及等效轉換
    前面幾節已導出電阻、電感和電容元件上電壓與電流的相量關係,引入了電抗和容抗的概念。當電路中激勵源為單一頻率的正弦交流電時,各支路響應電壓電流也為同頻率的正弦量。
  • 線性電阻電路的分析方法_線性電阻的串並聯
    圖1電路用疊加原理求解,由於原電路中有兩個獨立電源,所以可把原電路用2個簡單電路疊加表示。 當電流源單獨作用時,電壓源短接。如圖3所示電路。一般疊加原理用於計算電路結構較複雜但獨立電源不多的電路。 當1個複雜電路只需求解其中1條支路的電流或電壓時,那麼用等效電源定理就比較方便。一般情況下,任何線性有源二端網絡可以用1個電動勢為E的理想電壓源和內阻Ro串聯的電源來等效代替,該定理就是戴維寧定理;或者等效成電流為I。的理想電流源和等效電阻Ro的並聯組合代替,即諾頓定理。 對圖2電路若只求R4支路電流。
  • 戴維南諾頓定理分析法
    一個有源二端網絡的對外作用,可以用一個電壓源串一個電阻或者一個電流源並一個電阻來等效。
  • 戴維寧定理如何證明?
    一個含有獨立電源,線形電阻和受控源的一埠網絡,對外電路來是說可以用一個電壓源和電阻的串聯組合等效替換