戴维南定理和叠加定理的区别
实验四 戴维南定理与叠加定理
R2
US2
I3
b
叠加定理实验电路 I1(mA) 示波器 I2(mA) 示波器
表1：叠加定理 数据记录表
US1单独作用 (V)
US2单独作用 (V) US1、US2共同作用 (V) US1与US2单独作用叠加值 (V)
I3(mA) 示波器
基尔霍夫 定律∑I
误差(%)
二、戴维南定理中的等效电压和等效电阻
a
UOC ISC
R1
R3
200Ω
R2
510Ω
200Ω
+ 6V US2
b
实验四 戴维南定理与叠加定理实验板电路
断开负载电阻，是测量叠加定理电路。
a
+ 断开 IL
R1
200 I1
断开
断开R3 I3 I2 510 +
R4
10
US1 断开
断开
US2
断开
-
1K
RL b
R2
200
-
注意：
1、要做完书本中所有的实验项目。 2、无数据表格的实验项目要求自已 设计有关表格。
mA
510Ω
mA
6V
200Ω
I2
+ -
US1
US2
I3
叠加定理实验电路
3、测量戴维南电路等效电阻：
测量含源二端网络的开路电压UOC和短 路电流ISC，则戴维南电路等效电阻为：
R0=UOC÷ISC
将含源二端网络化为无源二端网络，在 这无源二端网络的端口处加上电压Ui的电压 源，测量端口电流Iin，则戴维南电路等效电 阻为：
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实验四 戴维南定理与叠加定理 1、戴维南定理： 2、测量戴维南电路中的叠加定理： 3、测量戴维南电路中的等效电阻、开路电压：
叠加原理和戴维南定理
叠加原理和戴维南定理叠加原理和戴维南定理，这俩名字听起来是不是有点高大上？但其实它们就像是电路世界里的小道消息，平时没什么人关注，但一旦你掌握了，就能在电路中游刃有余。
想象一下，咱们在电路中就像是在参加一场热闹的派对，每个电流、每个电压都是派对上的嘉宾。
叠加原理就像是邀请你，把不同的嘉宾分开，单独来看看每个人的表现。
你可以先把电路里的各个电源一个个拿出来，看看每个电源带来的电流和电压。
再把这些结果“叠加”在一起，就能看到整个电路的精彩面貌。
说白了，就是把复杂的事简单化，像是把一桌子的菜分成几个小盘子，先尝一口再说。
咱们再聊聊戴维南定理。
这个定理就像是电路的“简化大师”。
想象你在厨房里做菜，原本材料多得不得了，让人眼花缭乱。
可是戴维南定理就好比是一个神奇的调料，让你把这些复杂的材料简化成一个单一的“美味”。
它告诉你，不管电路多复杂，最终你都可以把它变成一个电压源加上一个电阻的组合。
就像是把一场复杂的宴会，变成一个简单的聚餐，只需几道经典菜就能满足大家。
这样你就能轻松计算出电流和电压，不再被复杂的电路搞得头晕脑胀。
说到这里，可能有人会问，这些定理到底有什么用？别着急，咱们慢慢来。
叠加原理就像是让你能分开来看每个电源的“功劳”。
比如，想象一下你的手机充电器，里面可能有好几个电源同时工作。
用叠加原理，你可以把每个电源的贡献都算出来，知道哪一个最给力，哪一个稍微逊色。
这样你就能更好地调整电路，提升整体性能，真是一举多得。
然后，戴维南定理的妙处就更不用说了。
想想看，生活中总是会遇到各种各样的复杂问题。
一道难题让你绞尽脑汁，结果却发现，经过简化，问题变得简单明了。
就像是在追求完美的同时，忽略了简单的快乐。
电路也是如此，很多时候，我们在追求复杂的电路设计时，反而忘记了简单的解决方案。
戴维南定理正好给了我们这个灵感，提醒我们在复杂中寻找简单。
再说说实际应用，叠加原理和戴维南定理在电力工程、电子设计等领域那是相当重要的工具。
7叠加定理、戴维南定理分析应用
源二端网络，如图 (c)所示。 Req 2 4 6
（4）画出等效电压源模型，接上待求支路
电路如图(d)所示。
I
UOC Req RL
6162A 2
3 戴维南定理及其应用
应用三：分析负载获得最大功率的条件
例 试求上题中负载电阻RL的功率。若RL为可调电阻，问RL 为何值时获得的功率最大？其最大功率是多少？由此总结出负 载获得最大功率的条件。
戴维南定理应用解题时的步骤：
❖将所求变量所在的支路（待求支路）与电路的其他部分断
开，形成一个有源二端网络。
❖ 求二端网络的开路电压（注意参考方向）。
❖ 将二端网络中的所有电压源用短路代替、电流源用断 路代替，得到无源二端网络，再求该无源二端网络的等效电 阻。
❖ 画出戴维南等效电路，并与待求支路相连，再用KVL求变量。
33.02
I1 kI1 8.25A, I2 kI2 3.17A I3 kI3 5.08A, I4 kI4 2.66A I5 kI5 2.42A
3 戴维南定理及其应用
戴维南定理
在有些情况下，只需计算电路中某一支路中的电流，如 计算右图中电流 I3，若用前面的方法需列解方程组，必 然出现一些不需要的变量。
6Ω
3Ω + _7.2V
B
B
B
解
12V电源单独作用时：
I2'
2
12 (3 //
6)
3 3
6
1A
7.2V电源单独作用时：
I2''
7.2 6 (3 // 2)
1A
根据叠加原理:
I2 I2 I2 1 1 0
电工电子技术 叠加定理、维宁定理和诺顿定理
(1) (2)
I2 I3 I4 5
列电压方程：
3I1 3I2 3I3 0
(3)
3 I 3 3 I 4 30 0
(4)
解方程（1）、（2）、（3）、（4）可得I1=6A、I2=-1A、 I3=7A、I4=3A。
的电压，都是各个电源单独作用时所得结果的代数和。 电源分别独立作用时： 暂时不予考虑的恒压源应予以短路，即令E=0；
暂时不予考虑的恒流源应予以开路，即令 Is=0。
I1 A
R1
+ _ E1
I2
I3 R2 + E2
I1' A R1 R3 + _ E1 B I3' R2
I2'
I1'' A
I2'' I3''
I3
则： P
R3
3
I 3 R3 ( I 3' I 3" ) R3
2 2
( I 3' ) R3 ( I 3" ) R3
2 2
例1.6.10
US
已知： US =1V、IS=1A 时， Uo=0V
IS 线性无
源网络
O
UO
US =10 V、IS=0A 时，Uo=1V 求： US =0 V、IS=10A 时， Uo=?
I1 US1 100 50 + 10V b 100 10 a
+ 10V - US2
US2的极性接反，则
10 10 图P2-18 100 50 Va 0 .7 V 1 1 1 1 100 50 100 10
叠加定理和戴维宁定理的适用条件
叠加定理和戴维宁定理的适用条件叠加定理和戴维宁定理，这俩名词一听就感觉高深莫测，仿佛是电路世界里的魔法咒语。
它们就是帮我们理解电路的好帮手。
想象一下，你在看一场精彩的篮球比赛，场上球员来来往往，得分、失误、战术变化，那场面真是让人眼花缭乱。
电路也是如此，电流、电压、阻抗相互交织，真是像一场没有休息的拉锯战。
不过，别担心，叠加定理和戴维宁定理就像是教练，帮你理清场上的局势，让你能更好地看懂每一个细节。
先聊聊叠加定理。
这个定理就像是你身边的那个爱管闲事的朋友，总是想要把事情搞得简单明了。
它告诉我们，当电路里有多个电源时，咱们可以把每个电源单独拿出来，先不管其他的。
就好比你和朋友一起去吃饭，点菜的时候，一个人先点一个菜，大家各自享受各自的美味。
等到每个人的菜都上齐了，最后再合起来，哇，满桌都是美味。
这个定理的适用条件就是电路必须是线性的，也就是说电流和电压之间得有一定的比例关系。
电阻、电感、电容这些元件是线性的，没问题。
但如果遇到二极管、三极管这些非线性元件，嘿，那就得另当别论了。
然后是戴维宁定理。
这定理就像是电路中的“简化大师”，把复杂的电路变得简单明了。
它说你可以把一个复杂的线性电路变成一个简单的电压源和一个串联的电阻。
想象一下，正好你家里有一堆乱七八糟的东西，收拾起来就像做电路简化。
你把不常用的东西收起来，留下最常用的，瞬间家里干干净净。
戴维宁定理的适用条件也挺简单，必须是线性的，而且要有两个端点，这样才能找到替代电路。
就像你和朋友约好在某个咖啡店见面，得有个固定的地点，才好不时相聚。
咱们再深入挖掘一下这些定理的背后原理，真是个脑洞大开的过程。
叠加定理就像是调音台上的音轨，每个声音单独调试后，再合成一起，你会发现效果杠杠的。
每个电源就像是一个音轨，有的高亢激昂，有的低沉婉转，组合在一起，就成了动人的旋律。
而戴维宁定理呢，它的美妙在于，复杂的电路变得清晰明了，仿佛在你面前展现了一幅简洁优雅的画作。
叠加定理和戴维南定理
重点： 1、叠加定理的基本内容及注意事项； 2、叠加定理的应用； 3、戴维南定理的基本内容； 4、戴维南等效参数的测试方法； 5、戴维南定理的应用。
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1
4.1 叠加定理
一、定理内容
在线性电阻电路中有几个独立源共同作用时，各支 路的电流（或电压）等于各独立源单独作用时在该支 路产生的电流（或电压）的代数和（叠加）。
由独立电源盒线性电阻元件（线 性电阻、线性受控源等）组成的电 路，称为线性电阻电路。描述线性 电阻电路各电压、电流关系的各种 电路方程，是一组线性代数方程。
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2
二、注意事项
（1）在计算某一独立电源单独作用所产生的电流 （或电压）时，应将电路中其它独立电压源用短路 线代替（即令Us = 0），其它独立电流源以开路代 替（即令Is = 0）。
I 1 I 1 I 1 0 .5 2 .2 5 1 .7 A 5
I2 I2 I2 0 .5 0 .7 1 5 .2 A 5
注意：
根据叠加定理可以推导出另一个重要定理——齐性定理，它
表述为：在线性电路中，当所有独立源都增大或缩小k倍（k为
实常数）时，支路电流或电压也将同样增大或缩小k倍。例如，
（2）功率不是电压或电流的一次函数，故不能用 叠加定理来计算功率。
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3
三、应用举例
【例7-1】
在下图（a）所示电路中，用叠加定理求支路电流I1 和I2。
解：根据叠加定理画出叠加电路图如上图所示。
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4
图（b）所示为电压源US1单独作用而电流源IS2不 作用，此时IS2以开路代替，则
源和4Ω电阻的串联，如图（b）所示。由于a、b两点
叠加和戴维南定理
iS1
N
iS2
4.1
叠加定理
例5
网络NS为含源网络，已知当iS1=8A ，iS2=12A 时，响应Ux=80V；当iS1=-8A，iS2=4A时，响 应Ux=0；当iS1=iS2=0时，响应Ux=-40V；求当 iS1=iS2=20A时，响应Ux=?
+
Ux
_
解
设网络中的独立源为x S，得 U x k1 i S 1 k 2 i S 2 k 3 x S
10Ω 2Ω 5A 10Ω 2Ω 2A i' 2Ω _ 1、两电压源共同作用， 两电流源开路处理。
显然：
_ 40V +
10V +
10 40 i 1.5A 10 10
4.1
叠加定理
例4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
试用叠加定理求电流i。
10Ω 2Ω 5A 10Ω 2Ω i" 2、两电流源单独作用，电 压源短路处理，同时和电流 源串联的电路也可短路处理。
4.6
对偶原理
对偶举例
i 1 RS + U_ S a + i IS b GS + u _ a
u
_
b
u U S RS i
i I S GS u
2
i 0
u 0
4.6
对偶原理
对偶举例
3
Rk uk u R
Gk ik i G
4
u Ri
i Gu
4.1
叠加定理
4.1
I(2)
R2
2
R1
0
R3
R4
+ U _S
(2) U n1 K 12U S 电流源为零时： (2) U n 2 K 22U S
分析与检测直流电路—叠加定理、戴维南定理小结
压源与电阻串联的电压源支路。
理想电压源的电压等于原二端网络的开路电压，其串联电阻（内阻）
等于原二端网络化成无源（恒压源短路，恒流源开路）后，从端口看
进去的等效电阻。
即：
I
+
N
U –
I
+–Uoc
+ U
Ri –
Us1单独作用时
Is单独作用时
当恒压源不作用时应视其短路，而恒流源不作用时则应视其开路。
2. 叠加定理的应用
用叠加定理分析电路时应注意以下几点： （1）叠加定理只适用于计算线性电路中的电压和电流，而不 能用来计算电路的功率。 （2）叠加时，要注意总响应与各分量的参考方向。与总响应 的参考方向一致的分量，前面取正号，反之取负号。 （3）叠加时，电路的连接结构及所有电阻不变。所谓恒压源 不作用，就是用短路线代替它；而恒流源不作用，就是在该恒流 源处用开路代替。
P max=UOC2/4R。
Pm
ax
( 1
3
) 1
2
1
2.25W
我们需要不断地分析综合， 不断地行动反思。
“分析与检测直流电路”小结（1）
五、应用叠加定理
1.叠加定理的内容
在线性电路中，如果有多个电源共同作用，任何一支路的电压 （电流） 等于每个电源单独作用 在该支路上所产生的电压（电流） 的代数和。
+ R1 Is - Us1
I R2
+
R1
Is
- Us1
I
R2
+
-
R1 Is Us1
I
R2
I I I
I=0
N
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戴维南定理和叠加定理的区别
《戴维南定理和叠加定理的区别》
戴维南定理和叠加定理是电路分析中常用到的两个重要定理，它们都提供了简化电路分析的方法。
然而，尽管它们都是用于解决电路问题的工具，但每个定理都有其独特的应用和适用范围。
首先，让我们来看看戴维南定理。
戴维南定理（Thevenin's theorem）是基于线性电路理论的一
种分析方法。
该定理断言任何线性两端口或多端口网络都可以等效为一个等效电压源与一个等
效电阻的串联电路。
简而言之，它能够将复杂的线性电路简化成一个更容易分析的等效电路。
戴维南定理的关键思想是将复杂的电路分解为两个主要部分：一个等效电压源（Thevenin电压源）和一个等效电阻（Thevenin电阻）。
等效电压源等于原始电路在被视为负载时的开路电压，而等效电阻则等于原始电路视角下的内部电阻。
与戴维南定理相比，叠加定理（Superposition theorem）则更适用于解决非线性电路问题。
叠加定理的核心思想是将电路的各个独立源（例如电压源或电流源）单独激发，并将其他源视为关
闭状态。
然后，通过叠加每个激发的结果，最终得到电路的总体响应。
叠加定理的一个关键限制是，它仅适用于线性电路。
这是因为叠加定理基于电路的线性特性，
而非线性元件，如二极管和晶体管，则无法使用叠加定理进行分析。
另一个区别是在使用方法上。
在戴维南定理中，我们需要计算电路的等效电压源和等效电阻，
并将它们串联在一起。
这样就能够将原电路简化为一个等效电路。
而叠加定理则需要对每个源
进行独立激发，并将其他源视为关闭状态。
然后，通过计算每个源激发时的响应，并将它们求和，最终可以得到电路的总体响应。
总而言之，戴维南定理和叠加定理在电路分析中都扮演着重要的角色。
戴维南定理适用于线性
电路的简化分析，而叠加定理则适用于线性电路的响应计算。
通过正确理解和应用这两个定理，我们可以更轻松地解决各种电路问题。