【电工电子综合实验（1）】课程论文等效电源定理的应用——等效参数测定，戴维南、诺顿等效电路验证姓名：班级：学号：等效电源定理的应用摘要：设计一个有源线性一端口网络，首先运用戴维南定理采用不同的方法测量电路等效参数，然后在理解戴维南、诺顿定理的基础上根据定理内容设计实验电路验证戴维南、诺顿等效定理的正确性。关键词：有源线性一端口网络等效电源定理戴维南等效定理诺顿等效定理引言：戴维南等效和诺顿等效是电工学的基础定理，同时也是之前电路一系列的原理方法的总结。本次试验，我首先运用戴维南定理测定了有源线性一端口网络的等效参数，主要运用了开路短路法和半电压法。然后深入理解戴维南、诺顿等效定理，通过仿真验证两个定理的正确性。本次试验较简单，主要在于网络的设计和定理的理解。正文：实验原理：1：运用戴维南定理（下面有实验验证戴维南等效以及诺顿等效的正确性）测定有源一端口网络等效参数。戴维南定理：对于任意含独立源,线性电阻和线性HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/722712.htm"\t"_blank"受控源的单口网络（二端网络），都可以用一个HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1459299.htm"\t"_blank"电压源与电阻相串联的单口网络（二端网络）来等效，这个电压源的电压，就是此单口网络（二端网络）的开路电压，这个串联电阻就是从此单口网络（二端网络）两端看进去，当网络内部所有独立源均置零（即电压源短路，电流源断路）以后的等效电阻。一个有电压源、HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1259344.htm"\t"_blank"电流源及电阻构成的二端网络，可以用一个电压源Uoc和一个电阻Ro的串联等效电路来等效。Uoc等于该二端网络开路时的开路电压；Ro称为戴维南等效电阻，其值是从二端网络的端口看进去，该网络中所有电压源及电流源为零值时的等效电阻。电压源Uoc和电阻Ro组成的支路叫戴维南等效电路。根据Uoc和I即可算出等效电阻。诺顿定理：一个含独立电源、线性电阻和受控源的二端电路N，对两个端子来说都可等效为一个理想电流源并联内阻的模型。其理想电流源的数值为有源二端电路N的两个端子短路时其上的电流，并联的内阻等于N内部所有独立源为零时电路两端子间的等效电阻。也可以描述为:并联电阻等于二端网络中所有电源为0时的等效电阻;电流等于有源二端网络短路时的电流.它是戴维南定理的转换形式。与HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/777.htm"\t"_blank"戴维南定理互为对偶的定理。定理指出，一个含有独立电源线性二端网络N(图1a),就其外部状态而言,可以用一个独立电流源isc和一个松弛二端网络N0的并联组合来等效(图1b)。其中，isc是网络N的HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1012770.htm"\t"_blank"短路电流，松弛网络N0是将网络N中的全部独立电源和所有动态元件上的初始条件置零后得到的网络。上述并联组合称为诺顿等效网络。在复频域中等效网络由电流源Isc和算子阻抗Yi(s)并联而成（图2）。Isc(s)是短路电流的拉普拉斯变换，Yi(s)是松弛网络N0的入端（策动点）导纳。另外，还能导出网络N用于正弦稳态分析和直流分板的等效网络。求等效电路的关键是求出网络N的短路电流和网络N0的入端（策动点）导纳。它们均可通过电子计算机求得。HYPERLINK"http://baike.baidu.com/albums/434664/434664.html"\l"0$3a86813dbf62b73bbba1675e"\o"查看图片"\t"_blank"诺顿定理HYPERLINK"http://baike.baidu.com/albums/434664/434664.html"\l"0$8b527d27d36f9138908f9d58"\o"查看图片"\t"_blank"2：戴维南、诺顿等效电路的验证：根据定理的内容，测出Uoc和Req，画出等效电路图，测出负载两端的电压和流过负载的电流，看是否与原电路负载参数（在误差范围内）相同。同理，诺顿等效也可以验证。实验过程：1：运用戴维南定理测定有源一端口网络等效参数。有源线性一端口网络电路1）开路短路法将R5（即负载）断开，先用高内阻电压表测量开路电压，得到等效的开路电压Uoc，再用低电阻电流表测量短路电流Isc，得到等效内阻Req=Uoc/Is