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關(guān)于戴維寧定理的問題解析

冬至子 ? 來源:河科大牛老師 ? 作者:河科大牛老師 ? 2023-06-27 10:40 ? 次閱讀

有一道關(guān)于戴維寧定理的題目。其中,在求等效電阻時(shí),基本上很少有人能正確求解。題目不復(fù)雜,其實(shí)就是四個(gè)電阻的串并聯(lián),但是擺放位置是非常規(guī)的畫法,然后難倒了一堆人。忍不住感慨一聲,基本功真的很重要啊。

具體題目如下:

(1)用戴維寧定理求下圖所示電路中的電壓U(要求畫出求每個(gè)等效參數(shù)時(shí)用到的電路圖以及完整的最終等效電路圖)。(2)利用疊加定理,求出60V恒壓源短路時(shí)的電壓U。

圖片

利用戴維寧定理求解電路說起來很簡單,無非就是先斷開該恒流源得到開口電路,然后求開口電壓和等效電阻,得到開口電路的等效電路,最后把恒流源接入等效電路,利用基爾霍夫定律定理,即可求出該電壓U。

在為數(shù)不多的能畫出等效電阻電路的答案中,能正確求解等效電阻Req的寥寥無幾。

該等效電阻電路如下圖所示,你能看出這四個(gè)電阻是如何串并聯(lián)的嗎?

圖片

左側(cè)的40Ω和60Ω兩個(gè)電阻是并聯(lián)的,右側(cè)的60Ω和40Ω也是并聯(lián)的,然后兩組電阻串聯(lián),也就是說Req=(40//60)+(60//40)=48Ω。

實(shí)際上,如果我們調(diào)整一下這個(gè)圖的導(dǎo)線位置,更容易理解這四個(gè)電阻的串并聯(lián)關(guān)系。

圖片

不是電阻順著擺放就是串聯(lián),不是電阻并排擺放就是并聯(lián)。具體是串聯(lián)還是并聯(lián)要看電阻兩端的導(dǎo)線是如何連接的。

兩個(gè)電阻只有一端連接在一起,另一端沒有連接在一起,是串聯(lián)。

兩個(gè)電阻的兩端都連在一起,則是并聯(lián)。

這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn),也適合電路模塊之間的串并聯(lián)關(guān)系判斷,比如判斷由運(yùn)放組成的負(fù)反饋類型是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。

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