1.6 戴维宁定理和诺顿定理
戴维宁定理的基本概念
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<h2>1.6 戴维宁定理和诺顿定理</h2>
<h3>戴维宁定理的基本概念</h3>
<p><strong>定义：</strong>戴维宁定理指出，对于任何线性的含源二端网络（即具有两个对外连接点的电路），都可以用一个电压源U<sub>oc</sub>(开路电压)与一个电阻R<sub>eq</sub>(等效内阻)串联的模型来代替。这个模型能够准确地描述原网络对负载的影响。</p>
<ul>
<li><strong>开路电压U<sub>oc</sub></strong>: 当外部负载断开时，在网络两端测得的电压。</li>
<li><strong>等效内阻R<sub>eq</sub></strong>: 将所有独立电源置零（电压源视为短路，电流源视为开路）后，从网络两端看进去的总电阻。</li>
</ul>
<h4>应用步骤：</h4>
<ol>
<li>计算或测量开路状态下的输出电压U<sub>oc</sub>。</li>
<li>将所有独立电源关闭，计算此时从端口看入的等效电阻R<sub>eq</sub>。</li>
<li>使用得到的U<sub>oc</sub>和R<sub>eq</sub>值构建等效电路。</li>
</ol>
<h4>例题说明</h4>
<p>考虑一个简单的电路，其中包含一个5V的电压源、一个10Ω的电阻R1以及一个未知负载RL。假设我们想要通过戴维宁定理来简化此电路，并找到当RL=20Ω时流过RL的电流I<sub>L</sub>。</p>
<ol>
<li>首先，断开负载RL并测量或计算开路电压U<sub>oc</sub>。<br/>
U<sub>oc</sub> = 5V (因为直接由电压源提供)</li>
<li>然后，将电压源替换为短路，并计算等效内阻R<sub>eq</sub>。<br/>
R<sub>eq</sub> = R1 = 10Ω (在这个例子中没有其他元件影响)</li>
<li>最后，利用上述信息构建等效电路：一个5V的电压源串联一个10Ω的电阻。</li>
</ol>
<p>现在，我们可以很容易地计算出当RL=20Ω时的电流I<sub>L</sub>：<br/>
I<sub>L</sub> = U<sub>oc</sub> / (R<sub>eq</sub> + RL) = 5V / (10Ω + 20Ω) = 0.167A 或者 167mA。</p>
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