《電路》課件第 2 章 電路的分析方法

1第

2

章電路的分析方法2.1電路工作狀態(tài)2.2

基爾霍夫定律2.3等效電路的概念和應(yīng)用2.4支路電流法2.5節(jié)點電位法12第

2

章電路的分析方法2.6網(wǎng)孔電流法2.7疊加定理2.8戴維南定理2.9最大功率傳輸定理

重要知識點

本章小結(jié)23本章要點1.電路的等效變換。2.電路的基本分析方法（支路、網(wǎng)孔、節(jié)點）3.基爾霍夫定律。4.疊加定理、戴維南定理。本章重點難點1.電路的等效變換。2.基爾霍夫定律。3.疊加定理。2.1電路工作狀態(tài)12.1.1開路

如圖所示的電路中，開關(guān)S斷開后，電路處于開路狀態(tài)。開路時，電路中的電流I=0；電源端電壓U稱為開路電壓，用Uoc表示。此時，Uoc=Us，電源不輸出功率。

圖2-1電路的開路狀態(tài)返回【例2-1】

如圖所示，當(dāng)開關(guān)S接通后，發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)為零，用萬用表測得Uab=12V，說明外電路開路，試確定電路的開路點。解

根據(jù)電源空載時I=0和UOC=US的特點，可用萬用表直流電壓檔來測試判定。25將萬用表的黑表筆放在a點，紅表筆放在b點，依題意測得Uba=12V。黑表筆固定在a點，移動紅表筆測量，若測得Uca=12V，則表示bc一段是連通的。再移動紅表筆，如果測得Uda=0，則表示開路點在cd之間。因為當(dāng)cd之間開路時，d點與a點的電位相等，即Uda=0，如果測得Uda仍為12V，則表示cd段是連通的。

如此依次測量，便可找到開路點。362.1.2額定工作狀態(tài)4額定工作狀態(tài)：如圖所示，電路閉合，電源向負載電阻R輸出電流，電氣設(shè)備按照額定值運行，則稱電路處于額定工作狀態(tài)。電氣設(shè)備在使用時，必須按照廠家給定的額定條件來使用設(shè)備，不允許超過額定值。圖2-3電路的額定工作狀態(tài)2.1.3短路5短路：如果把負載電阻用導(dǎo)線連起來，即電阻的兩端電壓為零，那么此時電阻就處于短路狀態(tài)，電壓源也處于短路狀態(tài)。實際工作中應(yīng)經(jīng)常檢查電氣設(shè)備和線路的絕緣情況，盡量防止短路事故的發(fā)生。圖2-3電路的額定工作狀態(tài)注意：電壓源是不允許被短路。8（1）支路：電路中具有兩個端鈕，通過同一電流的每個分支叫做支路。沒有元件的支路不能看成支路幾個名詞

圖中：acb、adb、aeb均為支路。eb則不是支路。含源支路:支路acb中有電源，稱為含源支路；無源支路:支路aeb中沒有電源,稱為無源支路。2.2基爾霍夫定律圖2-5支路、節(jié)點、回路和網(wǎng)孔69返回（2）節(jié)點：三條或三條以上支路的連接點叫做節(jié)點。圖中,共2個節(jié)點，即a、b。（3）回路：由支路構(gòu)成的閉合路徑稱為回路。圖中，acbea、adbea、adbca都是回路。只有一個回路的電路叫做單回路電路。圖2-5支路、節(jié)點、回路和網(wǎng)孔710

(4)網(wǎng)孔：內(nèi)部不含有支路的回路稱為網(wǎng)孔。圖中：acbea和adbea都是網(wǎng)孔。而adbca則不是網(wǎng)孔。8圖2-5支路、節(jié)點、回路和網(wǎng)孔11基爾霍夫電流定律（Kirchhoff’sCurrentLaw，KCL）：任一時刻在電路的任一節(jié)點上，所有支路電流的代數(shù)和恒等于零，其數(shù)學(xué)表達式為2.2.1基爾霍夫電流定律

或9規(guī)定：列寫KCL方程時，流出該節(jié)點的支路電流取“+”，流入該節(jié)點的支路電流取“-”。12列寫節(jié)點a的KCL方程為

即圖2-6基爾霍夫電流定律10

結(jié)論：在任一時刻，流入任一節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點的電流之和。

13【例2-2】在圖示電路中，若已知I1=1A，I3=3A和I5=5A，求I2，I4，I6。整理得解對于節(jié)點a列寫KCL方程為

1114對于節(jié)點b列寫KCL方程為

整理得由可得1215KCL不僅適合于節(jié)點，也適用于任何假想的封閉面，即流出任一封閉面的全部支路電流的代數(shù)和等于零。KCL體現(xiàn)了電荷守恒定律。Ia+Ib+Ic=0

基爾霍夫電流定律的推廣1316基爾霍夫電壓定律（KVL）：在任一時刻，沿任一回路全部支路電壓的代數(shù)和恒等于零，其數(shù)學(xué)表達式為2.2.2基爾霍夫電壓定律

或14過程：規(guī)定繞行方向規(guī)定：與回路繞行方向一致取“+”，與回路繞行方向相反取“-”。17規(guī)定繞行方向為按順時針方向，有

結(jié)論：KVL也是能量守恒定律的體現(xiàn)。

圖2-9基爾霍夫電壓定律2.2.2基爾霍夫電壓定律1518【例2-3】電路如圖所示，已知：U1=U3=1V，U2=4V，U4=U5=2V，求U。

解選定回路繞行方向，對于左邊網(wǎng)孔，根據(jù)KVL可列出電壓方程解得U6=-2V對于右邊網(wǎng)孔，根據(jù)KVL可列出電壓方程

解得U=6VU4+U5-U-U6=0-U1+U2+U6-U3=01619【例2-4】圖所示某電路中，通過a、b、c、d四個節(jié)點與電路的其它部分相連接，各元件參數(shù)及支路電流如圖所示，求電流I、U、Uac、Ubd。

解對于節(jié)點b，列KCL方程得即I=3AI+1A-4A=01720-5V+(1×1)V-(2×2)V+U=0即U=8V根據(jù)KVL推論，可得Uac=Uab

+Ubc=-5V+1V=-4VUbd=Ubc

+Ucd=1V-4V=-3V選定回路繞行方向，根據(jù)KVL可列出電壓方程1821R1R3R2Iab+_UN1Ra+_UbN2I圖2-13等效電路

如果二端電路N1和N2的伏安關(guān)系完全相同，從而對連接到其上同樣的外部電路的作用效果相同，則說N1和N2是等效的。如圖所示。2.3等效電路的概念和應(yīng)用等效電路的概念1922返回（1）電路特點:1、電阻的串聯(lián)+_R1Rn+_UkI+_U1+_U1URk(a)各電阻順序連接，流過同一電流(KCL)；(b)總電壓等于各串聯(lián)電阻的電壓之和

(KVL)。2.3.1電阻連接及等效變換2023由歐姆定律Uk=RkI(k=1,2,…,n)結(jié)論：U=(R1+R2+…+Rk+…+Rn)I=RI等效串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和。

（2）等效電阻R+_R1Rn+_UkI+_U1+_UnURkU+_RI2124【例2-5】如圖2-15所示電路中，要將一滿刻度偏轉(zhuǎn)電流，內(nèi)阻Rg=2KΩ的電流表，制成量程為10V和50V的直流電壓表，應(yīng)如何設(shè)計電路？解

此電流表滿偏時所能承受的最大電壓為因此，為了制成量程為10V和50V的電壓表，并保證表頭承受的電壓仍為0.1V，必須串聯(lián)電阻分得多余電壓，其原理圖如圖所示。2225同理:所以根據(jù)分壓公式得整理得：2326

分流電阻為2，量程越大，其內(nèi)阻就越小。解：為了制成量程為50mA的直流電流表，并保證表頭允許通過的的電流仍為Ig=50μA，必須并聯(lián)電阻分得多余電流，根據(jù)分流公式得【例2-6】將一滿刻度偏轉(zhuǎn)電流Ig=50A，內(nèi)阻Rg=2k的電流表，擴成量程為50mA的直流電流表？2427【例2-7】計算ab兩端的等效電阻Rab。解在圖(a)中，1的電阻兩端被短路，可簡化為圖(b)，3和6的電阻相并聯(lián)后與7電阻串聯(lián)，簡化為圖(c)。由圖(c)可得等效電阻為最后將電路簡化為一個電阻如圖(d)。

（a）電路圖（b）等效電路一（c）等效電路二（d）等效電路三2528（3）串聯(lián)電阻上電壓的分配即電壓與電阻成正比兩個電阻分壓公式推廣：n個電阻分壓公式26292．電阻的并聯(lián)InR1R2RkRnI+UI1I2Ik_（1）電路特點:(a)各電阻兩端分別接在一起，兩端為同一電壓(KVL)；(b)總電流等于流過各并聯(lián)電阻的電流之和

(KCL)。2730等效等效電阻為:令G=1/R,

稱為電導(dǎo)InR1R2RkRnI+UI1I2Ik_(2)等效電阻R+U_IRG=G1+G2+…+Gn=2831并聯(lián)電阻的電流分配由即電流分配與電導(dǎo)成正比知對于兩電阻并聯(lián)，有結(jié)論：電阻并聯(lián)分流與電阻值成反比?；?．電阻的并聯(lián)2932等效；；；；等效等效3．電阻的混聯(lián)簡化的基本思路：逐步進行化簡，直到最簡形式—單個電阻為止。

30331.理想電壓源的串聯(lián)n個電壓源的串聯(lián)可用一個電壓源等效代替，且等效電壓源的大小等于n個電壓源的代數(shù)和。uS

=uS1

+uS2

+…….+uSn電壓源的串聯(lián)及等效變換2.3.2電源連接及等效變換注意：與US參考方向相同的電壓源USk取正號，相反則取負號。3134n個電流源的并聯(lián)可用一個電流源等效代替，且等效電流源的大小等于n個電流源的代數(shù)和。IS

=IS1

+IS2

+………+ISn注意：與IS參考方向相同的電流源ISk取正號，相反則取負號

2.電流源的并聯(lián)3235

注意:電壓值不同的電壓源不能并聯(lián)，因為違背KVL，電流值不同的電流源不能串聯(lián)，因為違背KCL

。3、電壓源與任一元件并聯(lián)：uS+–12元件+–uiuS+–12+–ui任一元件與電壓源并聯(lián)對外電路來說，就等效于這個電壓源，并聯(lián)元件對外電路不起作用。2.電流源的并聯(lián)33364、電流源與任一元件串聯(lián)：iS12+–ui元件iS12+–ui任一元件與電流源串聯(lián)對外電路來說，就等效于這個電流源，串聯(lián)元件對外電路不起作用。2.電流源的并聯(lián)3437【例2-8】在所示電路中，已知IS1=10A，IS2=5A，IS3=1A，G1=1S，G2=2S和G3=3S，求電流I1和I3。

（a）電路圖

（b）電流源的簡化等效用分流公式求得解將三個并聯(lián)的電流源等效為一個電流源，其電流為3538+–uiR2iS+–uSRs1i+–u得：或3．兩種實際電源模型的等效變換實際電壓源可以用理想電壓源與電阻的串聯(lián)來表示；實際電流源可以用理想電流源和電導(dǎo)的并聯(lián)來表示；兩種電源可相互轉(zhuǎn)換。36等效39綜合上述可得出以下結(jié)論：

（1）當(dāng)實際電壓源等效變換為實際電流源時，電流源的內(nèi)阻Rs2等于電壓源的內(nèi)阻Rs1，電流源的電流為（2）當(dāng)實際電流源等效變換為實際電壓源時，電壓源的內(nèi)阻Rs1等于電流源的內(nèi)阻Rs2，電壓源的電壓。3．兩種實際電源模型的等效變換3740注意：（1）等效變換僅僅對外部電路而言，對電源內(nèi)部不等效。（2）必須注意兩種電路模型的極性，即電壓源US和電流源IS的方向。（3）理想電壓源()與理想電流源()之間不能等效變換。（4）凡與電壓源串聯(lián)的電阻，或與電流源并聯(lián)的電阻，無論是否是電源內(nèi)阻，均可當(dāng)作內(nèi)阻處理。3．兩種實際電源模型的等效變換3841【例2-9】簡化圖示電路。

（a）

解

(1)除去與恒流源串聯(lián)的元件及與恒壓源并聯(lián)的元件，如圖2-26（b）所示。（c）（d）（b）(2)將電壓源化為電流源，如圖2-26（c）所示。(3)將兩個電流源簡化等效，如圖2-26（d）所示。3942

解先將圖(a)中的電壓源與電阻串聯(lián)支路等效變換為電流源與電阻并聯(lián)形式，得圖(b)，進一步簡化可得圖(c)。由圖(c)，根據(jù)并聯(lián)分流公式可得（a）電路圖

（b）電壓源轉(zhuǎn)換為電流源

（c）兩個電流源簡化等效

【例2-10】求解圖所示電路中的電流I。4043支路電流法是以支路電流作為電路的變量，直接應(yīng)用KCL、KVL，列出與支路電流數(shù)目相等的獨立節(jié)點電流方程和回路電壓方程，然后聯(lián)立解出各支路電流的一種方法。定義適用范圍原則上適用于各種復(fù)雜電路，但當(dāng)支路數(shù)很多時，方程數(shù)增加，計算量加大。因此，適用于支路數(shù)較少的電路。2.4支路電流法4144返回（1）該電路有3條支路，支路的電流分別為I1、I2、I3。（2）2個節(jié)點。節(jié)點a的方程為IIIII節(jié)點b的方程為支路電流法結(jié)論：節(jié)點數(shù)為n的電路中，根據(jù)KCL列出的節(jié)點電流方程只有n-1個是獨立的。解題方法和步驟：4245（3）選定回路繞行方向，一般選順時針方向，并標(biāo)明在電路圖上，如圖所示。根據(jù)KVL，列出各回路的電壓方程。支路電流法回路I-IIIIIIII4346同樣，在這3個方程中，只有2個是獨立的。注意：有幾個網(wǎng)孔就列出幾個回路電壓方程，這幾個方程就是獨立的。（4）根據(jù)以上分析，可列出獨立方程如下：解方程組就可求得I1、I2、I3。4447支路電流法分析計算電路的一般步驟如下:（1）在電路圖中選定并標(biāo)注各支路電流的參考方向，b條支路共有b個未知變量。（2）根據(jù)KCL，對n個節(jié)點可列出(n-1)個獨立方程。（3）通常取網(wǎng)孔列寫KVL方程,設(shè)定各網(wǎng)孔繞行方向,列出b-(n-1)個獨立方程。（4）聯(lián)立求解上述b個獨立方程,便得出待求的各支路電流。

4548【例2-11】如圖所示，已知US1=12V，US2=8V，R1=R3=4，R2=8。試求各支路電流。聯(lián)立三個方程，解得 I1=3.5A，I2=-0.5A，I3=3A解選定并標(biāo)出各支路電流I1、I2、I3。對于節(jié)點A，列KCL方程： -I1-I2+I3=0選定網(wǎng)孔繞行方向，列KVL方程：網(wǎng)孔I：I1R1+I3R3-US1=0網(wǎng)孔II：-I2R2+US2-I3R3=04649【例2-12】在圖2-30所示電路中，R1=R4=1Ω，R2=2，R3=3，Is=8A，Us=10V，計算各支路電流。

圖2-30例2-12電路圖解這個電路的支路數(shù)b=5，節(jié)點數(shù)n=3，應(yīng)用基爾霍夫定律列出下列4個方程：節(jié)點a：-I1-I2+I3=0節(jié)點b：-I3+I4-Is=0回路Ⅱ：2I2+3I3+I4=10

回路Ⅰ：I1-2I2=-10解之得：I1=-4A，I2=3A，I3=-1A，I4=7A

4750

兩個概念：在電路中任意選擇一個節(jié)點為非獨立節(jié)點，稱此節(jié)點為參考點。其它獨立節(jié)點與參考點之間的電壓，稱為該節(jié)點的節(jié)點電壓。

基本思路：以節(jié)點電壓為電路變量，列寫KCL方程組，根據(jù)VCR用節(jié)點電壓表示支路電流，并代入KCL方程組中，得到節(jié)點電壓方程組。求解出各節(jié)點電壓，由此還可進一步求得各帶求量。

適用范圍:支路數(shù)較多但結(jié)點數(shù)較少的復(fù)雜電路。2.5節(jié)點電位法4851返回首先選擇節(jié)點O為參考節(jié)點，則其他兩個節(jié)點為獨立節(jié)點，設(shè)獨立節(jié)點的電位分別為Ua、Ub。則各支路的電流用節(jié)點電位表示為

節(jié)點電壓法推導(dǎo)節(jié)點電壓方程式的一般形式4952

節(jié)點電壓法對節(jié)點a、b分別列KCL方程

代入節(jié)點電位方程，得到簡寫為：5053（1）Gaa、Gbb分別稱為節(jié)點a、b的自導(dǎo)，其數(shù)值等于與該節(jié)點所連的各支路的電導(dǎo)之和，它們總是正值，Gaa=G1+G2，Gbb=G2+G3；（2）Gab、Gba分別稱相鄰兩節(jié)點a、b間的互導(dǎo)，其數(shù)值等于連在兩節(jié)點間的所有支路電導(dǎo)之和，互導(dǎo)均為負，Gab=Gba=G2；（3）ISaa、ISbb分別為流入a、b節(jié)點的電流源電流的代數(shù)和，電流源的電流流向節(jié)點為“+”號，反之為“”號分析上述節(jié)點方程，可得如下規(guī)律：5154

根據(jù)以上分析，節(jié)點電壓方程可寫成推廣：具有n個節(jié)點的節(jié)點電壓方程的一般形式為：5255

可以根據(jù)節(jié)點電壓方程的一般形式直接寫出電路的節(jié)點電壓方程。其步驟歸納如下：（1）指定電路中某一節(jié)點為參考點，標(biāo)出各獨立節(jié)點電位（符號）。（2）按照節(jié)點電壓方程的一般形式，根據(jù)實際電路直接列出各節(jié)點電壓方程。列寫第K個節(jié)點電壓方程時，與K節(jié)點相連接的支路上電阻元件的電導(dǎo)之和（自電導(dǎo)）一律取“+”號；與K節(jié)點相關(guān)聯(lián)支路的電阻元件的電導(dǎo)（互電導(dǎo)）一律取“–”號。流入K節(jié)點的理想電流源的電流取“+”號；流出的則取“–”號。

5356【例2-13】用節(jié)點電壓法求電路中的電壓Uao。解以o點為參考節(jié)點，該電路只有1個獨立節(jié)點a，列寫節(jié)點a的電壓方程:解出Ua為代入數(shù)值，可求得

電路圖Ua=60V5457由上例可得出求解一個獨立節(jié)點電路中，節(jié)點電位的一般表達式為該式稱為彌爾曼定理：分子為流入該節(jié)點的等效電流源之和，分母為節(jié)點所連接各支路的電導(dǎo)之和。5558

概念：網(wǎng)孔電流法是以網(wǎng)孔電流作為電路的變量，利用基爾霍夫電壓定律列寫網(wǎng)孔電壓方程，進行網(wǎng)孔電流的求解。然后再根據(jù)電路的要求，進一步求出待求量。

2.6

網(wǎng)孔電流法假想每個網(wǎng)孔中，都有一個網(wǎng)孔電流，如Im1、Im2。注意：Im1、Im2是一個假象的電流，電路中實際存在的電流仍是支路電流I1、I2、I3。

網(wǎng)孔電流法圖例5659返回選取網(wǎng)孔的繞行方向與網(wǎng)孔電流的參考方向一致，根據(jù)KVL可列網(wǎng)孔方程：整理得57實際電流與網(wǎng)孔電流的關(guān)系：60

上式可以進一步寫成

2.6

網(wǎng)孔電流法5861（1）R11、R22分別是網(wǎng)孔1與網(wǎng)孔2的電阻之和,稱為各網(wǎng)孔的自電阻。因為選取自電阻的電壓與電流為關(guān)聯(lián)參考方向,所以自電阻都取正號。R11=R1+R2，R22=R2+R3。（2）R12=R21=-R2是網(wǎng)孔1與網(wǎng)孔2公共支路的電阻,稱為相鄰網(wǎng)孔的互電阻?；ル娮杩梢允钦?也可以是負號。當(dāng)流過互電阻的兩個相鄰網(wǎng)孔電流的參考方向一致時,互電阻取“+”號,反之取“-”號。（3）US11=US1-US2、US22=US2-US3分別是各網(wǎng)孔中電壓源電壓的代數(shù)和,稱為網(wǎng)孔電源電壓。凡參考方向與網(wǎng)孔繞行方向一致的電源電壓取“-”號,反之取“+”號。分析上述節(jié)點方程，可得如下規(guī)律：5962推廣：具有m個網(wǎng)孔電路的網(wǎng)孔電流方程的一般形式為2.6

網(wǎng)孔電流法6063

綜合以上分析，網(wǎng)孔電流法求解步驟歸納如下。（1）選定各網(wǎng)孔電流的參考方向。（2）按照網(wǎng)孔電流方程的一般形式列出各網(wǎng)孔電流方程。自電阻始終取正值?；ル娮栌赏ㄟ^互電阻上的兩個網(wǎng)孔電流的流向而定，兩個網(wǎng)孔電流的流向相同取正；否則取負。（3）等效電壓源是電壓源的代數(shù)和，當(dāng)電壓源的電壓參考方向與網(wǎng)孔電流方向一致時取負號，否則取正號。（4）聯(lián)立求解，解出各網(wǎng)孔電流。（5）根據(jù)網(wǎng)孔電流再求其他量。

6164【例2-14】圖所示電路，已知US1=10V，US2=5V，R1=1，R2=2，R3=1，用網(wǎng)孔電流法求各支路電流。代入數(shù)據(jù)，可得解得各支路電流為解：列網(wǎng)孔電流方程組6265疊加定理是分析線性電路的一個重要定理，介紹疊加定理的特點和內(nèi)容。2.7

疊加定理設(shè)b點為參考節(jié)點，根據(jù)節(jié)點電位法可得整理得6366+恒流源相當(dāng)于開路恒壓源相當(dāng)于短路內(nèi)阻保留原電路電壓源單獨作用時電流源單獨作用時疊加定理6467

疊加定理：

在含有多個電源的線性電路中，任一支路的電流（或電壓）等于各理想電源單獨作用在該電路時，在該支路中產(chǎn)生的電流（或電壓）的代數(shù)和。線性電路的這一性質(zhì)稱為疊加定理。2.7

疊加定理6568返回應(yīng)用疊加定理時注意以下幾點：（1）疊加定理只適用于線性電路求電壓和電流；不適用于非線性電路。不能用疊加定理求功率(功率為電壓的二次函數(shù))。（2）不作用的電壓源短路；不作用的電流源開路。（3）疊加時注意參考方向下求代數(shù)和。若分電流（或電壓）與原電路待求的電流（或電壓）的參考方向一致時，取正號；相反取負號。6569解①如圖(b)所示，當(dāng)電壓源單獨作用時

【例2-15】

用疊加定理求圖中的Uab。（a）電路圖（b）電壓源單獨作用（c）電流源單獨作用6670所以Uab=3V+6V=9V

②如圖(c)所示，當(dāng)電流源單獨作用時

67711.定義對外電路來說，任何一個線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，均可以用一個恒壓源Uoc和一個電阻Req串聯(lián)的有源支路等效代替。其中恒壓源等于線性有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓UOC，電阻等于線性有源二端網(wǎng)絡(luò)除源后的入端等效電阻Req。2.適用范圍只求解復(fù)雜電路中的某一條支路電流或電壓時。線性有源二端網(wǎng)絡(luò)

ababReqUoc+-ReqUoc+-IRRIR1R3+_R2R4U有源二端網(wǎng)絡(luò)2.8

戴維南定理6872（1）斷開待求量的支路，得到一有源二端網(wǎng)絡(luò)。戴維南定理的解題步驟（2）根據(jù)有源二端網(wǎng)絡(luò)的具體電路，計算出二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc。

（3）將有源二端網(wǎng)絡(luò)中的全部電源除去(即理想電壓源短路，理想電流源開路)，畫出所得無源二端網(wǎng)絡(luò)的電路圖，計算其等效電阻，得到等效電源的內(nèi)阻Req。

（4）畫出由等效電壓源與待求支路組成的簡單電路，計算出待求電流。

6973【例2-16】圖所示電路中的R1=2，R2=4，R3=6，US1=10V，US2=15V，試用戴維南定理求I3。

（a）電路圖解

(1)求開路電壓Uo。將R3支路斷開，如圖2-38（b）所示。（b）R3支路斷開因為所以Uo=IR2+US2=-0.83×4+15=11.68V7074(3)利用等效電路圖（d），求出I3。(2)將電壓源短路，求等效電阻Ro，如圖（c）所示。（c）等效電阻Ro（d）等效電路圖7175問題：一個有源二端網(wǎng)絡(luò)，負載不同，輸出的功率就不同。在什么條件下負載可以獲得最大功率呢?2.9最大功率傳輸定理(a)二端網(wǎng)絡(luò)

(b)等效電路

最大功率傳輸定理圖解

負載所獲得的功率為7276返回要使P最大，應(yīng)使，即

結(jié)論：當(dāng)RL=Req時，負載將獲得最大功率值，稱為最大功率傳輸定理。通常稱RL=Req為最大功率匹配條件，此時負載RL獲得的最大功率為在工程上，把滿足最大功率傳輸?shù)臈l件稱為阻抗匹配。

7377【例2-17】電路如圖所示，求RL=6Ω時的負載功率。試問:RL為何值時能獲得最大功率，此時的功率值又是多少？（a）電路圖（b）戴維南等效電路解由戴維南定理，將電路中負載RL以外的有源二端網(wǎng)絡(luò)等效為一電壓源。7478由圖（b）的戴維南等效電路計算，當(dāng)RL=6Ω時當(dāng)RL=2Ω時，負載可獲得最大功率,最大功率為75