1、第3章 线性网络定理,3.1 叠加定理,叠加定理:线性电阻电路中,任一电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时,在该处产生的电压或电流的叠加。 注意事项: 叠加定理不适用于非线性电路; 选定一个激励的独立电源后,其它支路的独立电压源全部置零,用短路线替代电源,但保留串联的电源内电阻,支路中其它电阻全部不予更动;其它支路的独立电流源全部置零,用开路线替代电流源,但保留并联的电源内电导,支路中其它电阻全部不予更动;受控电源应保留在分电路中,不能作为独立电源处理。 原电路的功率不满足叠加关系。,3.1 叠加定理,叠加定理证明,3.1 叠加定理,应用举例,对图(b)有KVL方程,对图(c)有KVL方
2、程,注意体会在应用叠加定理时受控源的处理方法。,*3.2替代定理,注:替代除对该支路产生影响外,对网路中其余支路均无影响。,替代定理,3.3 二端口线性网络理论简介,有源二端网络和无源二端网络,为网络的等效电阻,3.4 戴维南定理和诺顿定理,戴维南定理:任何线性有源二端网络,就其外部特性而言,都可以用一个电压源和电阻的串联组合电路等效替代,其中源电压等于有源二端网络的开路电压,串联内电阻等于有源二端网络内部独立电源全部置零时,在输出端求得的等效电阻。,3.4 戴维南定理和诺顿定理,戴维南定理可以由替代定理和叠加定理推出,替代定理,叠加定理,3.4 戴维南定理和诺顿定理,诺顿定理:任何线性有源二
3、端网络,就其外部特性而言,都可以用一个电流源和电导的并联组合电路等效替代,其中源电流等于有源二端网络的短路电流,并联内电导等于有源二端网络内部的独立电源全部置零时,在输出端求得的等效电导。,3.4 戴维南定理和诺顿定理,诺顿定理也可以由替代定理和叠加定理推出,替代定理,叠加定理,3.4 戴维南定理和诺顿定理,应用举例,利用戴维南定理求解电桥中电流,整形,戴维南定理,3.4 戴维南定理和诺顿定理,应用举例,3.4 戴维南定理和诺顿定理,应用举例:含受控源电路化简,网络中电压源短路,注:若受控源是线性的,戴维南定理仍适用,但受控源不能像独立电源那样置零。,3.4 戴维南定理和诺顿定理,应用举例:含
4、受控源电路化简,注:不存在戴维南等效电路 ,为什么?,(1)求短路电流,(2)求,诺顿等效电路如图(d),3.5 最大功率传输定理,最大功率传输定理:有源线性二端网络向负载供电时,若负载 ,则有最大功率输出。,最大功率匹配,3.6 实践应用,应用举例,此电路为非线性电路,将两个二极管以外的电路组成线性网络,可应用戴维南定理等效变换。,当端口a和b开路时,正向联接导通:,反向联接:,注:本例旨在说明戴维南定理应用具有灵活性。虽然戴维南等定理适用于线性二端网络,但对于非线性网络电路,只要所选二端网络部分为线性网络,在局部仍然可以运用。,3.6 实践应用,应用举例,注:用两个不同内阻的电压表进行测量,则从两次测得的数据及电压表的内阻可以确知被测电压的实际值 。要体会理论对实践具有指导作用 。,虽不知道具体电路,但可用一个二端口网络表示。被测的实际电压应为网络的开路电压 :,应用KVL:,即被测电压的实际值为90V,