戴維寧定理教案

1、課 題戴維寧定理授課教師仲偉楊授課班級14電子對口授課時間11.4教學(xué)目標1. 理解二端網(wǎng)絡(luò)及有源二端網(wǎng)絡(luò)的概念.2. 理解戴維寧定理的內(nèi)涵及其實質(zhì)3. 掌握無源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻和有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓的計算方法4. 能應(yīng)用戴維寧定理分析、計算復(fù)雜直流電路教學(xué)重點1. 無源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻和有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓的計算方法2. 能應(yīng)用戴維寧定理分析、計算復(fù)雜直流電路教學(xué)難點1. 有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓的計算方法教 學(xué) 過 程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動及內(nèi)容教學(xué)方法與手段一、導(dǎo)入新課二、過 渡三、講授新課四、課堂小結(jié)五、課后作業(yè)教師可通過生活實例，如一臺LED臺燈，我們可以采用穩(wěn)壓電源電路供電，也可以

2、用幾節(jié)電池來供電。而相對于干電池來說，穩(wěn)壓電源電路比較復(fù)雜，但不管是用簡單的電池供電，還是復(fù)雜的穩(wěn)壓電源電路供電，其使用效果是一樣的。那么對于外電路（負載）來說，復(fù)雜的穩(wěn)壓電源電路是否可以等效成一個簡單的電池電源呢？在直流電路的分析中也經(jīng)常會遇到類似的問題：圖1圖2如圖1所示，如果我們僅想知道R3的電流，同樣可以把其他電路看成是該電阻的電源，那我們能否對原電路進行如下變換，如圖2 所示。這樣就可以把復(fù)雜電路轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵坞娐?，其實這正是本節(jié)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。先了解一個重要的概念：一、 二端網(wǎng)絡(luò) 1.網(wǎng)絡(luò)和二端網(wǎng)絡(luò)教師活動：教師通過多媒體展示多個二端網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生活動：學(xué)生可在教師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)觀察所展示的相

3、關(guān)電路網(wǎng)絡(luò)，總結(jié)二端網(wǎng)絡(luò)的特點。2. 二端網(wǎng)絡(luò)的分類無源二端網(wǎng)絡(luò)和有源二端網(wǎng)絡(luò)教師活動：介紹兩種網(wǎng)絡(luò)的特點，讓學(xué)生根據(jù)兩種網(wǎng)絡(luò)的特點判斷所展示的電路各屬于哪一種？學(xué)生活動：學(xué)生思考判斷并回答。3. 無源二端網(wǎng)絡(luò)等效變化所有無源二端網(wǎng)絡(luò)都可以等效為一個電阻如圖3所示。 圖3過 渡：對于有源二端網(wǎng)絡(luò)又如何進行等效變換呢？這也就是本節(jié)要學(xué)習(xí)的戴維南定理的內(nèi)容。二、 戴維寧定理（有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效變換）1. 內(nèi)容任何一個線性有源二端電阻網(wǎng)絡(luò)，對外電路來說，總可以用一個電壓源E0與一個電阻R0相串聯(lián)的模型來替代。電壓源的電動勢E0等于該二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，電阻R0等于該二端網(wǎng)絡(luò)中所有電源不作用時(即令電

4、壓源短路、電流源開路)的等效電阻(叫做該二端網(wǎng)絡(luò)的等效內(nèi)阻)。2. 有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效變換【例1】求a、b兩點間的開路電壓和等效電阻，并作出等效電壓源。 圖4教師活動：結(jié)合例題講解戴維寧定理的具體內(nèi)容，并通過一定的例子加以說明，戴維寧定理實質(zhì)就是對有源二端網(wǎng)絡(luò)進行等效變換的方法。解:1.求Uab Uab 12 ×3/(6+6)=3V2.求Rab （作電源不作用時等效電路，強調(diào)電源不起作用的處理）Rab=（6+3）/3=2.25 圖5學(xué)生活動：學(xué)生可在教師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)運用戴維寧定理對外部端口等效與替換的方法和操作步驟，并進行一定的練習(xí)。P.54 4.(5) (c)3.戴維寧定理應(yīng)用教師

5、活動：結(jié)合例題講解運用戴維寧定理解題的步驟方法學(xué)生活動：總結(jié)運用戴維寧定理解題步驟?！纠?】如圖6（a）所示電路，已知E1 = 7 V，E2 = 6.2 V，R1 = R2 = 0.2 W，R = 3.2 W，試應(yīng)用戴維寧定理求電阻R中的電流I 。 電路 求開路電壓Uab求等效電阻Rab 求電阻R中的電流I 圖6（a）-(b)解：(1) 將R所在支路開路去掉，如圖6（b）所示，求開路電壓Uab：， Uab = E2 + R2I1 = 6.2 + 0.4 = 6.6 V = E0(2) 將電壓源短路去掉，如圖6（c）所示，求等效電阻Rab： Rab = R1R2 = 0.1 W = r0(3)畫出戴維寧等效電路，如圖6（d）所示，求電阻R中的電流I ：應(yīng)用戴維寧定理分析電路的步驟： 1)把電路分為待求支路和有源二端網(wǎng)絡(luò)兩部分； 2)把待求支路移開，求出有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uab； 3)將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各電源除去，僅保留電源內(nèi)阻，求出網(wǎng)絡(luò)兩端的等效電阻Rab； 4)畫出有電源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電路，等效電路中電源的電動勢 E0=Uab， 電源的內(nèi)阻R0=Rab，然后在等效電路兩端接入待求的支路，這時應(yīng)用歐姆定律求解。注意：1.代替有源二端網(wǎng)絡(luò)的電源的極性應(yīng)與開路電壓Uab一致 。 2.僅適用于線性網(wǎng)絡(luò); 3.只對端口以外