1、对任何一个线性含源一端口网络,如图1(a),根据戴维南定理,可以用图l(b)所示电路代替。其等效条件是:uoc是含源一端口网络c、d两端的开路电压;电阻ri是把含源一端口网络化成无源网络后的入端电阻。
(a)含源一端口网络 (b)用戴维南定理等效替代
图1等效电源定理
用等效电路替代一端口网络的等效性,在于保持外电路中的电流和电压不变,即替代前后两者引出端钮间的电压相等时。流出(或流入)引出端钮的电流也必须相等(伏安特性相同)。
2、含源一端口网络开路电压的测量方法--直接测量法:
当含源一端口网络的人端等效电阻ri与电压表内阻rv相比可以忽略不计时,可以直接用电压表测量其开路电压uoc。
3、一端口网络人端等效电阻ri的实验求法:
入端等效电阻ri,可根据一端口网络除源(电压源短路、电流源开路,保留内阻)后的无源网络通过计算求得,也可通过实验的办法求出。
①测量含源一端口网络的开路电压uoc和短路电流isc,则ri=uoc/isc。
②将含源一端口网络除源,化为无源网络p,然后按图2接线,测量us和i,则ri=us /i
③对纯电阻电路,除源后可用万用表直接测量。
图2 测量一端口无源网络入端电源 图3
4、最大功率传递的研究
在实际问题中,有时需要研究负载在什么条件下能获得最大功率。这类问题可以
归结为一个一端口向负载输出功率的问题。根据戴维南定理,最终可以简化为图3所示的电路来进行研究。图中为等效电源的电压向量(即一端口的开路电压向量),z1=r1+jx1为戴维南等效阻抗,z2=r2+jx2为负载的等效阻抗。
根据上述的等效电路,负载吸收的功率为
p=
从上式可以看出,获得最大功率的条件要根据允许改变那些参数而定。一般来讲,us ,r1和x1 是不变的,若r2,x2均能随意改变,此时获得最大功率的条件是:
可得:
这一条件称为最佳匹配,此时的最大功率为
p=