《电路分析》戴维南定理的解析与练习.pptx
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戴维南定理ppt课件
电压 U s UAB U2 IR2 15 2.53 22.5V
7
3、确定去源二端网络的等效电阻RS
具体做法：电压源短路，电流源开路。
电压源短路，电路简化和等效。等效电阻为：
RS
R1 R2 R1 R2
8
33 33
1.5
4、把待求支路放回戴维南等效电源电路中，求解所需参数。
（说明戴维南定理的解题步骤和解题方法。）
使用戴维南定理求解电路问题，正确的步骤十分重要。
5
戴维南定理解题步骤
1、把待求支路（R3）从原电路中移开
根据戴维南定理：等效电压UAB=US 等效电阻RAB=RS
6
2、确定含源二端网络的等效电压US
电流 I U1 U 2 R1 R2
30 15 2.5A 33
本例中最后可得： US=22.5 V，RS=1.5 ，
R3Hale Waihona Puke 6 ，最终变换电路I3
US RS R3
22.5 1.5 6
3A
至此我们完成了利用戴维南定理求解复杂电路的过程
9
步骤
1、把待求支路从原电路中移开，应用戴维南 定理分析等效电压与等效电阻；
2、确定含源二端网络的等效电压US ； 3、确定去源二端网络的等效电阻RS ； 4、把待求支路放回戴维南等效电源电路中，
戴维南定理
1
实例导入
电话、电视、MP3播放器等声音故障
等效
二端 网络
实际电路非常复杂，求解复杂电路中某一电子 元件的电压、电流等问题，比较繁琐。
1883年法国电报工程师戴维南提出了比较简化 的解决思路——戴维南定理。
7
3、确定去源二端网络的等效电阻RS
具体做法：电压源短路，电流源开路。
电压源短路，电路简化和等效。等效电阻为：
RS
R1 R2 R1 R2
8
33 33
1.5
4、把待求支路放回戴维南等效电源电路中，求解所需参数。
（说明戴维南定理的解题步骤和解题方法。）
使用戴维南定理求解电路问题，正确的步骤十分重要。
5
戴维南定理解题步骤
1、把待求支路（R3）从原电路中移开
根据戴维南定理：等效电压UAB=US 等效电阻RAB=RS
6
2、确定含源二端网络的等效电压US
电流 I U1 U 2 R1 R2
30 15 2.5A 33
本例中最后可得： US=22.5 V，RS=1.5 ，
R3Hale Waihona Puke 6 ，最终变换电路I3
US RS R3
22.5 1.5 6
3A
至此我们完成了利用戴维南定理求解复杂电路的过程
9
步骤
1、把待求支路从原电路中移开，应用戴维南 定理分析等效电压与等效电阻；
2、确定含源二端网络的等效电压US ； 3、确定去源二端网络的等效电阻RS ； 4、把待求支路放回戴维南等效电源电路中，
戴维南定理
1
实例导入
电话、电视、MP3播放器等声音故障
等效
二端 网络
实际电路非常复杂，求解复杂电路中某一电子 元件的电压、电流等问题，比较繁琐。
1883年法国电报工程师戴维南提出了比较简化 的解决思路——戴维南定理。
《电路分析》课件第4章
解 由于uab=0，因此3V电压源支路的电流为1A，根据 替代定理，可用一个1 A的电流源代替该支路，电路如图46(b)所示。
设参考点和电阻R两端电压与电流参考方向如图4-6(b)所 示， 可列出节点方程为
ua
1 2
1 4
1 4
20
1
解方程得
由于uab=0， 因此
ua=8 V
由图4-6(b)，可得
i 41 1A 4 1
当RL为6 ，电流i为
i 4 1 0.5 A 46
由此例可以看出，如果只求某一支路的电压、电流或功率， 则用戴维宁定理求解比较方便，一般可以避免解多元方程的麻 烦。 特别是本例在待求支路中的一些元件参数发生变化时， 求改变后该支路的电压、电流或功率，就显示了采用这种方法 求解的优越性。
4.3.1 戴维宁定理 戴维宁定理： 任何一个含独立源的线性二端网络N，
都可以用一个电压源和一个电阻串联来代替。 电压源的电 压等于该线性二端网络N的开路电压， 串联的电阻等于该 线性二端网络N中所有独立源置零时的等效电阻。
戴维宁定理可以用图4-8进一步说明。
图4-8 戴维宁定理
图4-8(a)所示为一个含有独立源线性二端网络N和一个待 求支路M的电路框图。 把待求支路M去掉， 如图4-8(b)所示, 因N含有独立电源，在N两端会有电压，称为N开路电压uoc。 把N内部的独立源置零，如图4-8(c)所示，用N0表示，可以求 出N0两端的等效电阻R0。由此该网络N可以用一个电压源和一 个电阻串联来表示，如图4-8(d)所示。
I"
1.67 A
36 6 3 6 3
36
两电源共同作用时， 由于方向一致， 因此有
I=I′+I″=5+1.67=6.67 A
《戴维南定理》PPT模板
等效
二端 网络
实际电路非常复杂，求解复杂电路中某一电子 元件的电压、电流等问题，比较繁琐。
1883年法国电报工程师戴维南提出了比较简化 的解决思路——戴维南定理。
Excellent handout template
戴维南定理
Special lecture notes
任何含有电源的二端线性电阻网络，都可以用一个 理想电压源US与一个等效电阻RS串联组成。其中，电压 源的等效电压US等于原二端网络的开路电压，等效内阻 RS等于原二端网络电源移去后的等效电阻。
进行比较
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SWOT分析步骤
Special lecture notes
分析环境因素 构造SWOT矩阵 制定行动计划
运用各种调查 研究方法，分 析出公司所处 的各种环境因 素，即外部环 境因素和内部 能力因素。
将调查得出的 各种因素根据 轻重缓急或影 响程度等排序 方式，构造 SWOT矩阵。
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步骤
Special lecture notes
ß 1、把待求支路从原电路中移开，应用戴维南 定理分析等效电压与等效电阻；
ß 2、确定含源二端网络的等效电压US ；
ß 3、确定去源二端网络的等效电阻RS ； ß 4、把待求支路放回戴维南等效电源电路中，
Special lecture notes
ß 例题1：
已知电路中各元件参数如下: U1=30V，U2=15V， R1=3，R2=3，R3=6。求解图中R3支路的电流I3。
（说明戴维南定理的解题步骤和解题方法。）
使用戴维南定理求解电路问题，正确的步骤十分重要。
电工基础-电路定理(2) --戴维南定理
第四步：画等效电路。画出简化后的等效电路 （此电路称为戴维南等效电路），接上待求支路就 可以算出该支路的电压或电流。
练习1：用戴维南定理化简电路
a
2
2A
+
6V
–
3
b
练习2：电路如图所示，试用戴维南定理求 电流I。
小结：
● 戴维南定理: 一分 二开 三零 四画
有a 源
b
+
I +a
U0
–
U
R0
–b
的端口等效电阻
例1：用戴维南定理化简如下电路
4 2 4 +
12V –
4 4 +
12V –
a+
U0
b–
a
+
U0
a
I+
–
U
b
R0
–b
a 2 4 4
b
U0 = 6V
Rab = 4
例2：求图示电路中的电流 I
+
2
3
30V
b
Ia
2
–
2
6
+
+
+ 30V
2 15V 10V 3
b
-
U0 +
a
+
+
–
2 15V -
20V 6 -
2
3
b
a
2 R0 6
戴维南定理应用步骤: 一分 二开 三零 四画
第一步：分解。把电路分为待求支路和有源二端 网络两部分；
第二步：求开路电压。断开待求支路，求出有源
二端网络的开路电压uoc；
第三步：求等效电阻。令有源二端网络内部所有 的独立源置零（电压源用短路代替，电流源用开 路代替）后，求出网络两端的等效电阻R0；
练习1：用戴维南定理化简电路
a
2
2A
+
6V
–
3
b
练习2：电路如图所示，试用戴维南定理求 电流I。
小结：
● 戴维南定理: 一分 二开 三零 四画
有a 源
b
+
I +a
U0
–
U
R0
–b
的端口等效电阻
例1：用戴维南定理化简如下电路
4 2 4 +
12V –
4 4 +
12V –
a+
U0
b–
a
+
U0
a
I+
–
U
b
R0
–b
a 2 4 4
b
U0 = 6V
Rab = 4
例2：求图示电路中的电流 I
+
2
3
30V
b
Ia
2
–
2
6
+
+
+ 30V
2 15V 10V 3
b
-
U0 +
a
+
+
–
2 15V -
20V 6 -
2
3
b
a
2 R0 6
戴维南定理应用步骤: 一分 二开 三零 四画
第一步：分解。把电路分为待求支路和有源二端 网络两部分；
第二步：求开路电压。断开待求支路，求出有源
二端网络的开路电压uoc；
第三步：求等效电阻。令有源二端网络内部所有 的独立源置零（电压源用短路代替，电流源用开 路代替）后，求出网络两端的等效电阻R0；
戴维南定理解析与练习
戴维宁定理一、知识点：1、二端(一端口) 网络的概念：二端网络：具有向外引出一对端子的电路或网络。
无源二端网络：二端网络中没有独立电源。
有源二端网络：二端网络中含有独立电源。
2、戴维宁（戴维南）定理任何一个线性有源二端网络都可以用一个电压为U OC的理想电压源和一个电阻R0串联的等效电路来代替。
如图所示：等效电路的电压U OC是有源二端网络的开路电压，即将负载R L断开后a 、b两端之间的电压。
等效电路的电阻R0是有源二端网络中所有独立电源均置零（理想电压源用短路代替，理想电流源用开路代替）后, 所得到的无源二端网络 a 、b两端之间的等效电阻。
二、 例题：应用戴维南定理解题：戴维南定理的解题步骤：1.把电路划分为待求支路和有源二端网络两部分，如图1中的虚线。
2.断开待求支路，形成有源二端网络（要画图），求有源二端网络的开路电压UOC 。
3.将有源二端网络内的电源置零，保留其内阻（要画图），求网络的入端等效电阻Rab 。
4.画出有源二端网络的等效电压源，其电压源电压US=UOC （此时要注意电源的极性），内阻R0=Rab 。
5.将待求支路接到等效电压源上，利用欧姆定律求电流。
例1：电路如图，已知U 1=40V ，U 2=20V ，R 1=R 2=4Ω，R 3=13 Ω，试用戴维宁定理求电流I 3。
解：(1) 断开待求支路求开路电压U OCU OC = U 2 + I R 2 = 20 +2.5 ⨯ 4 =30V或： U OC = U 1 – I R 1 = 40 –2.5 ⨯ 4 = 30VU OC 也可用叠加原理等其它方法求。
(2) 求等效电阻R 0将所有独立电源置零（理想电压源用短路代替，理想电流源用开路代替）(3) 画出等效电路求电流I 3例2：试求电流 I 1A 5.24420402121=+-=+-=R R U U I Ω=+⨯=221210R R R R R A 21323030OC 3=+=+=R R U I解：(1) 断开待求支路求开路电压U OCU OC = 10 – 3 ⨯ 1 = 7V(2) 求等效电阻R 0R 0 =3 Ω(3) 画出等效电路求电流I 3解得：I 1 = 1. 4 A【例3】 用戴维南定理计算图中的支路电流I 3。
戴维南定 多媒体课件共27页
戴维南定 多媒体课件
电路分析基础
——戴维宁定理
一、课程性质及学时
电路分析基础
课程性质 雷达仪器、气象观测大专期班的专业基础课
学时
理论64+实验16
二、课程主要内容
电路分析基础
知识点
基尔霍夫电流定律 基尔霍夫电压定律
两三一大种条个定方模律法理型
支路电流法 网孔电流法 节点电压法 叠加定理 戴维宁定理
一. 内 容
电路分析基础
戴维宁定理 任何一个线性有源二端网络，都可以等效为一个
理想电压源US和一个内阻R0串联的有源支路。
理想电 压源US
理想电压源US=端口开路电压Uoc 大小方向均相同 该定理如何证明？
内阻R0
内阻R0=无源网络等效电阻ROC 电压源短路，电流源断路
二. 应 用
➢举例
例 应用戴维宁定理求电流I3。 40V
+
_
I5
16Ω
30Ω
20Ω
R1
RX
+ Us _
I5
RL
R2
R3
非平衡电桥测温电路
➢练习
二. 应 用
电路分析基础
30Ω
10V
+
_
I5
16Ω
30Ω
20Ω
a
+
20Ω
30Ω
c
10V
+
_
d
I5
16UΩOC
30Ω
20Ω _
b
➢ 实验测量
R线有oc性 源 二+端 U网oc络-
网孔电流法
叠加定理法
节点电压法
(11)Uoc4020
44
电路分析基础
——戴维宁定理
一、课程性质及学时
电路分析基础
课程性质 雷达仪器、气象观测大专期班的专业基础课
学时
理论64+实验16
二、课程主要内容
电路分析基础
知识点
基尔霍夫电流定律 基尔霍夫电压定律
两三一大种条个定方模律法理型
支路电流法 网孔电流法 节点电压法 叠加定理 戴维宁定理
一. 内 容
电路分析基础
戴维宁定理 任何一个线性有源二端网络，都可以等效为一个
理想电压源US和一个内阻R0串联的有源支路。
理想电 压源US
理想电压源US=端口开路电压Uoc 大小方向均相同 该定理如何证明？
内阻R0
内阻R0=无源网络等效电阻ROC 电压源短路，电流源断路
二. 应 用
➢举例
例 应用戴维宁定理求电流I3。 40V
+
_
I5
16Ω
30Ω
20Ω
R1
RX
+ Us _
I5
RL
R2
R3
非平衡电桥测温电路
➢练习
二. 应 用
电路分析基础
30Ω
10V
+
_
I5
16Ω
30Ω
20Ω
a
+
20Ω
30Ω
c
10V
+
_
d
I5
16UΩOC
30Ω
20Ω _
b
➢ 实验测量
R线有oc性 源 二+端 U网oc络-
网孔电流法
叠加定理法
节点电压法
(11)Uoc4020
44
戴维南定理讲解附实物图15页PPT
RL
分立电阻(Ω)：30，51，200，510，…
UOC
R0
＋
等效
网络
－
mA
RL
+
V -
RL (Ω)：30，51，200，510，…
B
图3 含源二端网络负载实验
图4 戴维南等效电路 负载实验
五、实验设备
分合闸按钮
实验台电源总开关
五、实验设备(续)
分合闸按钮
实验台电源总开关
五、实验设备(续)
稳压电 源(2路)
4、验证戴维南定理－自行连接等效电路，测量等效电路的 外特性 电路 ( 电压源＝ UOC， R0用变阻箱，串接电流表， 负载RL接分立电阻。)
四、实验电路
A
R2
R4
A
IS
＋
R3
uR1－来自B- US +
有源网络
含源
+
二端 网络
V -
B
图2 半压法测量等效电阻
含源 二端 网络
图1 含源二端网络
A
mA
+
V -
实验一 戴维南定理
一、实验目的
1、验证戴维南定理的正确性，加深对该定理的理解。 2、掌握测量含源二端网络等效参数的一般方法。
二、戴维南定理
任何一个含有独立电源、线性电阻和线性受控源的一
端口网络，对外电路来说，可以用一个独立电压源UOC和 电阻Req的串联组合来等效替代。其中电压UOC等于端口开 路电压，电阻Req等于端口中所有独立电源置零后端口的 入端等效电阻。
电流表(串 联)
mA
+ U OC
R0
分立电阻
RL
30Ω，51Ω，200Ω，…
电路分析基础戴维南定理和诺顿定理
2.1 外加电源法
基于单口网络输入电阻的概念而来。
i0 a
a
u0
N0
N0
2.2 短路电流法
基于单口网络的伏安特性而来。
b
+ u0 b
i0
u0 Req = i0
i
Req
u
i =0
u=0
Req =
开路电压u = uoc uoc 短路电流 isc = Req uoc
isc
uoc
u
a
b
uoc
0
isc
u0 (1 α) R2 i0
b
R1
i 1
i0 a u0
i1
R2
Req
b
X
解（续）
方法2：短路电流法求 Req
i2 + i1 = isc us i2 = R1
αus isc (α 1) R1
i2
R1
i 1
us
isc
i1 R2
isc = αi1
R2 αus uoc R1 Req (1 α ) R2 α u isc s (α 1) R1
北京邮电大学电路分析基础课件戴维南等效电阻的求解任何含源线性单口网络n指含有电源线性电阻及受控源的单口网络不论其结构如何复杂就其端口特性来说都可以用一个电压源与电阻的串联支路等效替代
§3-4 戴维南定理和诺顿定理
北京邮电大学电子工程学院
退出
开始
内容提要
戴维南定理
戴维南等效电阻的求解
诺顿定理
X
回忆等效问题
4V
isc
-
isc
R eq
X
例题4 图(a)所示电路是晶体管放大电路的直流通路。 已知 I = I + I ，I = β I ，U = 0.7V。试计算直流工作 I B 和 UCE 。 点各电量 I C， U R R I 解 将图（a）改画为图（b） 。 I B C 求出BD以左的戴维南等效电路。 E
基于单口网络输入电阻的概念而来。
i0 a
a
u0
N0
N0
2.2 短路电流法
基于单口网络的伏安特性而来。
b
+ u0 b
i0
u0 Req = i0
i
Req
u
i =0
u=0
Req =
开路电压u = uoc uoc 短路电流 isc = Req uoc
isc
uoc
u
a
b
uoc
0
isc
u0 (1 α) R2 i0
b
R1
i 1
i0 a u0
i1
R2
Req
b
X
解（续）
方法2：短路电流法求 Req
i2 + i1 = isc us i2 = R1
αus isc (α 1) R1
i2
R1
i 1
us
isc
i1 R2
isc = αi1
R2 αus uoc R1 Req (1 α ) R2 α u isc s (α 1) R1
北京邮电大学电路分析基础课件戴维南等效电阻的求解任何含源线性单口网络n指含有电源线性电阻及受控源的单口网络不论其结构如何复杂就其端口特性来说都可以用一个电压源与电阻的串联支路等效替代
§3-4 戴维南定理和诺顿定理
北京邮电大学电子工程学院
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内容提要
戴维南定理
戴维南等效电阻的求解
诺顿定理
X
回忆等效问题
4V
isc
-
isc
R eq
X
例题4 图(a)所示电路是晶体管放大电路的直流通路。 已知 I = I + I ，I = β I ，U = 0.7V。试计算直流工作 I B 和 UCE 。 点各电量 I C， U R R I 解 将图（a）改画为图（b） 。 I B C 求出BD以左的戴维南等效电路。 E
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于是
或 ② 等效电源的内阻 RO 可由图 1-58(c)求得 因此 ③ 对 a 和 b 两端讲，R1 和 R2 是并联的，由图 1-58(a)可等效于图 1-58(d)。
所以 【例 3】用戴维南定理求图中 5Ω 电阻中的电流I，并画出戴维南等效电路? 【例 4】试用戴维南定理计算图示电路中 6 欧电阻中的电流 I。（0.75A）
5.将待求支路接到等效电压源上，利用欧姆定律求电流。 【例 1】电路如图，已知 U1=40V，U2=20V，R1=R2=4，R3=13 ，试用戴维宁定理求电 流I3 。
解：(1) 断开待求支路求开路电压 UOC
I U1 U2 40 20 2.5 A R1 R2 4 4
UOC = U2 + I R2 = 20 +2.5 4 = 30V 或： UOC = U1 – I R1 = 40 –2.5 4 = 30V UOC 也可用叠加原理等其它方法求。
1.把电路划分为待求支路和有源二端网络两部分，如图 1 中的虚线。 2.断开待求支路，形成有源二端网络（要画图），求有源二端网络的开路电压 UOC。 3.将有源二端网络内的电源置零，保留其内阻（要画图），求网络的入端等效电阻 Rab
。 4. 画出有源二端网络的等效电压源，其电压源电压 US=UOC（此时要注意电源的极性）， 内阻R0=Rab。
(2) 求等效电阻 R0 将所有独立电源置零（理想电压源
用短路代替，理想电流源用开路代替）
R0
R1 R2 R1 R2
2
(3) 画出等效电路求电流 I3
I3
UOC 30 2A R0 R3 2 13
2
【例 2】 用戴维南定理计算图中的支路电流 I3。
解：① 等效电源的电动势 E 可由图 1-58(b)求得
《戴维南定理》习题练习
一、知识点 1、二端(一端口) 网络的概念：
二端网络：具有向外引出一对端子的电路或网络。 无源二端网络：二端网络中没有独立电源。 有源二端网络：二端网络中含有独立电源。
2、戴维宁（戴维南）定理 任何一个线性有源二端网络都可以用一个电压为 UOC 的理想电压源和一个电阻 R0 串
4
-10V+5AΒιβλιοθήκη 3Ω3Ω6Ω
2A
- 20V + 题3 图
3
【例 5】计算图示电路中的电流 I。(用戴维南定理求解)（2A） 【例 6】计算图示电路中的电流 I。(用戴维南定理求解)（1.6A） 【例 7】用戴维南定理求下图所示电路中的电流 I（2A） 【例 8】电路如图所示，R=2.5KΩ，试用戴维南定理求电阻 R 中的电流 I。（0.35mA）
联的等效电路来代替。 如图所示：
等效电路的电压 UOC 是有源二端网络的开路电压，即将负载 RL 断开后 a 、b 两端之间 的电压。
等效电路的电阻 R0 是有源二端网络中所有独立电源均置零（理想电压源用短路代替， 理想电流源用开路代替）后, 所得到的无源二端网络 a 、b 两端之间的等效电阻。
1
二、例题：应用戴维南定理解题 戴维南定理的解题步骤：