02-4諾頓最大功率

1、第2章 電路的分析方法2.5 疊加定理2.6 等效電源定理2.7 負(fù)載獲得最大功率的條件2.8 含受控源電路的分析計(jì)算方法2.6.2 諾頓定理 對于任意一個(gè)線性含源二端網(wǎng)絡(luò)NS，就其兩個(gè)端鈕a、b而言，都可以用一條實(shí)際電流源支路對外部進(jìn)行等效，其中電流源的電流等于該含源二端網(wǎng)絡(luò)在端鈕處的短路電流iSC，其串聯(lián)電阻等于該含源二端網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立源置零時(shí)，由端鈕看進(jìn)去的等效電阻Req。N0abReqNSabiSCiS=iSCRS=ReqabNSab2.5 電源等效定理N0abReqNSabiSCiS=iSCRS=ReqabNSab注意：1、諾頓等效電流源電流應(yīng)指向所求短路電流的流出端；2、諾頓等效電

2、路求解方法和求戴氏等效電路的方法相似。2.5 電源等效定理等效電路諾頓定理應(yīng)用舉例20+_26VI5求：I5=?20208010I5+_2020208026V102.5 電源等效定理1、求短路電流ISC+_2020208026V2.5 電源等效定理2、求等效電阻20202080Req2.5 電源等效定理3、諾頓等效電路26-0.3A26-0.3A10I54、接上待求支路，求I5。2.5 電源等效定理2.7 最大功率傳輸定理+_UOCReqabRLI+_U2.6 最大功率傳輸定理+_UOCReqabRLI+_U2.6 最大功率傳輸定理最大功率舉例1、求電路中的R為多大時(shí)，它吸收的功率最大，并求此

3、最大功率。_18V+12612 Rab當(dāng)R=12時(shí)，2、求電路中的R為多大時(shí)，它吸收的功率最大，并求此最大功率。_18V2A+9999I9AB R最大功率舉例_18V2A+9999I9AB R第一步：移去A、B支路,求出AB端的開路電壓UOC。+_UOC顯然：UOC=0第二步：令電流源開路，求Req。顯然：Req=9 Req第三步：畫出戴氏等效電路，并接上所移支路。9_18V+ RABI解最大功率舉例9_18V+ RABI9_18V+ RABI整理得最后的等效電路所求最大功率為：所以當(dāng)R=Req=9時(shí)，R可獲得最大功率最大功率舉例2.8 受控源(Controlled Source) 在電子電路

4、中廣泛使用各種晶體管、運(yùn)算放大器等多端器件。這些多端器件的某些端鈕的電壓或電流受到另一些端鈕電壓或電流的控制。為了模擬多端器件各電壓、電流間的這種耦合關(guān)系，需要定義一些多端電路元件(模型)。 本節(jié)介紹的受控源是一種非常有用的電路元件，常用來模擬含晶體管、運(yùn)算放大器等多端器件的電子電路。從事電子、通信類專業(yè)的工作人員，應(yīng)掌握含受控源的電路分析。 1.8 受控源受控源又稱為非獨(dú)立源。一般來說，一條支路的電壓或電流受本支路以外的其它因素控制時(shí)統(tǒng)稱為受控源。受控源由兩條支路組成，其第一條支路是控制支路，呈開路或短路狀態(tài)；第二條支路是受控支路，它是一個(gè)電壓源或電流源，其電壓或電流的量值受第一條支路電壓或

5、電流的控制。 1.8 受控源一、受控源可以分成四種類型:電流控制電壓源(CCVS)Current Controlled Voltage Source 電壓控制電流源(VCCS)Voltage Controlled Current Source電流控制電流源(CCCS)Current Controlled Current Source電壓控制電壓源(VCVS)Voltage Controlled Voltage Source1.8 受控源二、電路模型和線性代數(shù)方程r具有電阻量綱，稱為轉(zhuǎn)移電阻。1、CCVS1.8 受控源g具有電導(dǎo)量綱，稱為轉(zhuǎn)移電導(dǎo)。2、VCCS1.8 受控源3、CCCS無量綱，稱

6、為轉(zhuǎn)移電流比。1.8 受控源4、VCVS亦無量綱，稱為轉(zhuǎn)移電壓比。1.8 受控源CCVS：VCCS：CCCS：VCVS：r具有電阻量綱，稱為轉(zhuǎn)移電阻。g具有電導(dǎo)量綱，稱為轉(zhuǎn)移電導(dǎo)。無量綱，稱為轉(zhuǎn)移電流比。亦無量綱，稱為轉(zhuǎn)移電壓比。1.8 受控源 當(dāng)受控源的控制系數(shù)r、g、和為常量時(shí)，它們是時(shí)不變雙口電阻元件。本書只研究線性時(shí)不變受控源，并采用菱形符號來表示受控源(不畫出控制支路)，以便與獨(dú)立電源相區(qū)別。1.8 受控源 圖(a)所示的晶體管在一定條件下可以用圖(b)所示的模型來表示。這個(gè)模型由一個(gè)受控源和一個(gè)電阻構(gòu)成，這個(gè)受控源受與電阻并聯(lián)的開路的控制，控制電壓是ube，受控源的控制系數(shù)是轉(zhuǎn)移電導(dǎo)gm。1.8 受控源 圖(d)表示用圖(b)的晶體管模型代替圖(c)電路中的晶體管所得到的一個(gè)電路模型。1.8 受控源例試求圖示線性含源二端網(wǎng)絡(luò)的戴維南等效電路。_+1ab14V 3+_ 3I12I1_+3.5ab-7V電路分析方法小結(jié)1、凡是能用電阻（導(dǎo)）串、并聯(lián)等效化簡為單一回路的電路稱為簡單電路，否則為復(fù)雜電路。對于簡單電路，一般選用電阻（導(dǎo)）串、并聯(lián)等效再結(jié)合KCL、KVL、OL進(jìn)行求解。2