1.《戴维宁定理》课件

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戴维宁定理PPT课件

直流电路
考纲解读
一、最新考纲要求
1.理解二端网络及戴维宁定理；
2.能应用戴维宁定理解决复杂直流电路。
二、考点解读
必考点：戴维宁定理的含义及应用。
重难点：戴维宁定理的应用、解题方法与步骤。
知识清单
1.二端网络
定义：任何具有两个引出端的电路（或网络）都叫二端网络。
分类：根据网络中是否含有电源进行分类，有电源的叫作有源二端网络，否则叫作无源二端
②求出有源二端网络两端点间的开路电压ab ，即为等效电源的电动势0 ；
③将有源二端网络中各电源置零后，计算无源二端网络的等效电阻0 ；
④将等效电源接上待求支路负载，形成等效简化回路，根据已知条件求解。
知识点精讲
如图2-9-1所示电路的虚线方框部分采用了测量二端网络的实验方法。
读出图中短路电流和开路电压。（图中表1读数为122mA，表2读数为0，表3读数为0
20−10
=
=13A，
1 + 2 + 3 10+5+15
1
=IR 3 + =3×15+10=15V。
如图2-9-9所示，求。
15
=R 3 ∥（R 1 +R 2 ）= 2 =7.5Ω。
如图2-9-10所示，当 = =7.5Ω时，可获得最大功率，P max =
网络。
一个无源二端网络可以用一个等效电阻R来代替；一个有源二端网络可以用一个等效电压源
和0 来代替。
知识清单
戴维宁定理
（1）内容：任何线性有源二端网络，对外电路而言，可以用一个等效电压源代替。等效电压源
的电动势0 等于该有源二端网络两端点间的开路电压，而等效电源的内阻0 等于二端网络中，各电

§4-2戴维宁定理ppt课件

R R 2 4 u 0 oc R R R R 1 2 3 4
由此求得
R R R R 1 4 2 3
这就是常用的电桥平衡(i=0)的公式。根据此式可从已
知三个电阻值的条件下求得第四个未知电阻之值。
例4－9 图4-12(a)是MF-30型万用电表测量电阻的电原理图。试用戴维宁定理求电表测量电阻时的电流I。
t u ( 10 ) 2 A 10 V ( 15 ) 4 e A oc t (30 60e ) V
图4－9
将单口网络内的2A电流源和 4et 电流源分别用开路
代替，10V电压源用短路代替，得到图(b)电路，由此求得
戴维宁等效电阻为
R 10 5 15 o
( 4 7 )
用戴维宁等效电路代替单口网络，得到图(d)电路，由
此求得
u i o c R R o L
( 4 8 )
从用戴维宁定理方法求解得到的图 (d) 电路和式 (4 － 8) 中，还可以得出一些用其它网络分析方法难以得出的有用结论。例如要分析电桥电路的几个电阻参数在满足什么条件下，可使电阻RL中电流i为零的问题，只需令式(4－8)分子为零，即
内全部独立电源置零(独立电压源用短路代替及独立电流源
用开路代替)时单口网络No的等效电阻Ro，就可得到单口网络的戴维宁等效电路。下面举例说明。
例4－5 求图4-8(a)所示单口网络的戴维宁等效电路。
图4－8
解：在单口网络的端口上标明开路电压uoc的参考方向，注意到i=0，可求得
u 1 V ( 2 ) 2 A 3 V o c
式中Imax=US/Ro是电表短路(Rx=0)时指针满偏转的电流。

电路原理-戴维宁定理ppt课件

Ro233662
从图(b)电路求得电流I 的表达式为
IU oc U 2oc 1 3 ( 5 ) 8 R o 1R o 2R x 1 2R x 1 R x
令 I=2A，求得Rx=3。此时电压U 为
U R o 1 I U o 1 c 1 2 5 7 V
例2. 用戴维宁定理求电压U12
注意：受控源的控制量和受控量要划分到一个网络中
解： 1. 求开路电压
12 Uoc(33)V1V
2. 求等效电阻
3Is 323Is Us 5Is Us
Req
Us Is
5
3. 作出戴维宁模型，求出待求量
U 1244R eq U oc(4 451)V9 4V
(108)106 Req(108)103 4.45k
Uoc 15.56V Req 4.45k
戴维南等效电路
I(4.45151.526)1030.946A
5. 戴维宁定理的证明
替代定理
叠加原理
N端口处的支路方程：
u(t)uo(ct)R eiq(t)
电压源uoc(t)和电阻元件Req串联组成的等效电路称为戴维宁等效电路。电压源uoc(t)的电压等于原线性电阻性有源二端网络的开路电压。电阻元件Req的电阻等于将原线性电阻性有源二端网络N中所有独立源的激励化为零时该网络的端口等效电阻。
R1 R2
a
+
R4
Us
Is
–
R3
b
无源二端网络
+
Us–
R2
R1
a
Is
R3
b
有源二端网络
3. 定理内容
戴维宁定理(Thevenins theorem)是关于线性有源二端网络(active two-terminal network)的串联型等效电路的定理。

《戴维宁定理》课件

R3 + R4
= 2V
RAB = R1 //R2 + R3 //R4
= 20//30 + 30//20 = 24Ω
返主目回录
吉林大学
电工技术
A
戴维南等效电路
R1
R2
+_
I5
U
R5
R3
R4
B
RS +
A I5
US _
B
US RS
= 2V = 24Ω
I5
=
US RS + R5
=
2 24 + 10
= 0.059A
吉林大学
电工技术
二、戴维宁定理
一个有源二端网络可以用实际电压源模型等效等效电压源的电压等于有源二端网络的开路电压
等效电压源的内阻等于有源二端网络相应无源二端网络的等效电阻。
有源
二端网络
R
RO
+
R
US _
注意：“等效”是指对端口外等效，即R两端
的电压和流过R电流不变
返主目回录
吉林大学
有源 A
二端网络
R5
返主目回录
吉林大学
电工技术
例3.已知E1=110V，E2=100V，Is=90A，
Ro1=Ro2=Ro3=1Ω,R1=10Ω,R2=9Ω,
R3=20Ω ，用戴维宁定理求R3中的Iab。
IS
· · +
E1- R1
RO3 R2
RO1
URa3b
· · a
b
解：a、b开路
+ E2 -
IRRo1===1E(1R01／o／1（∥（R1R1++11)R0+o）R1）o3 = 1+0A(Ro2 ∥R2)

电路叠加原理戴维宁定理ppt讲课文档

为了达到收录机工作时的电流 I＝100mA，UR2＝3V，总电阻R应为
RE 9 90 I 10m 0
即 R＝R1＋R2＋R0＝90Ω
R1＝R－R0－R2＝90－43－30＝17Ω
PR1＝I 2R1＝（100mA）2 ×16Ω＝0.16W
查电阻手册二次选择R1为16Ω、1/4W的电阻。
设计电路通常要经过实验调试后确定
反。得EI12＝充1电65吸m收A功，率I2＝，3I－2为1负403载7m0。IA3 ， 0I3＝62mA，I2为负实际方向与参考方向相
第七页，共17页。
2.3叠加原理在一个线性电路中，如果有多个电源同时作用时，任一支路的电流或电压，等于这个电路中各个电源分别单独作用时，在该支路中产生的电流或电压的代数和。
第六页，共17页。
2700ΩΩ【。，例手试2.机求3】电各池图支E22路.＝7为电4V一流，手。内机限电R池02充＝电3Ω电，路手，机手处机于充开电通电状源态E1，＝手7.6机V等内效阻电R阻01＝R3＝
解题步骤：（1）标出各支路电流的参考方向，
列n一1个独立结点的ΣI＝0方程。
独立结点a的方程：I1＋I2－I3＝0
电路叠。
2.1.2 电阻的并联
两个或多个电阻并接，称为电阻的并联。并联电阻两端是同一个电压。
1 1 1 R R1 R2
R R1R2 R1 R2
I＝I1＋I2
U＝RI＝
R 1 RI2 R1 R2
I1
U R1
R2 R1 R2
I
I2
U R2
R1 R1 R2
R01R3//R02
I2
R3
R3R02I1
31m 8 A
I3 I1I2 1m4A

戴维宁定理课件ppt

知识回顾:
b、有源二端网络可以计算两端点间的开路电压Uab。
E1
a
I1
a
E1
R2
R1
E2
Uab
R1
Uab
E2
R2
b
b I
R
Uab=E1－E2
Uab = I1R2 ＋E2
或 = E1 － I1R1
在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
最后一分钟！
二、解题四步曲：分离、等效、组合，求解。三、作业：拓展练习
在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
求解④
在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
快速记忆！
应用戴维宁定理解题：
解题四步曲：①分离、 ②等效、 ③组合、 ④求解
注意：
1、仅适用于线性网络; 2、只对端口以外的电路等效，而二端网络内部的任何元件都不等效。
请积极思维！
请学生分析：
1、分开有源二端网络和待求支路； 2、求有源二端网络的开路电压Uab；将有源二端网络内E1、E2除去（即短路，仅保留其内阻），求Rab； 3、将有源二端网络等效成一个电源，移上待求支路； 4、用Ｉ=Eo/（Ro＋ro) ，求电流Ｉ。
在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确
请认真听讲！
3、定理内容理解：

戴维南定理教案演示文稿课件

戴维南定理教案演示文稿课件第一章：戴维南定理概述1.1 戴维南定理的定义解释戴维南定理的概念和基本原理强调戴维南定理在电路分析中的应用1.2 戴维南定理的基本原理介绍戴维南定理的基本原理和推导过程通过示例电路图演示戴维南定理的应用1.3 戴维南定理的应用范围讨论戴维南定理适用的电路类型和条件解释戴维南定理在实际电路中的应用限制第二章：戴维南定理的证明2.1 戴维南定理的数学证明详细解释戴维南定理的数学推导过程使用公式和定理来证明戴维南定理的正确性2.2 戴维南定理的实验验证介绍实验设备和实验步骤通过实验结果验证戴维南定理的实际有效性第三章：戴维南定理在电路分析中的应用3.1 戴维南定理在电路分析中的基本步骤介绍使用戴维南定理分析电路的基本步骤强调戴维南定理在电路分析中的优势和特点3.2 戴维南定理在复杂电路分析中的应用分析复杂电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决实际电路问题中的应用第四章：戴维南定理的扩展与应用4.1 戴维南定理的扩展定理介绍戴维南定理的扩展形式和相关定理解释扩展定理在电路分析中的应用和意义4.2 戴维南定理在其他领域的应用探讨戴维南定理在其他工程领域中的应用强调戴维南定理在电力系统分析和信号处理中的应用价值第五章：戴维南定理的实践应用案例分析5.1 戴维南定理在电路设计中的应用案例分析实际电路设计中使用戴维南定理的案例强调戴维南定理在电路优化和性能分析中的作用5.2 戴维南定理在故障诊断中的应用案例介绍使用戴维南定理进行电路故障诊断的案例讨论戴维南定理在故障检测和定位中的优势和限制第六章：戴维南定理在交流电路中的应用6.1 交流电路中的戴维南定理解释戴维南定理在交流电路中的应用强调戴维南定理在交流电路分析中的优势和特点6.2 戴维南定理在交流电路分析中的应用实例分析实际交流电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决交流电路问题中的应用第七章：戴维南定理在非线性电路中的应用7.1 非线性电路中的戴维南定理解释戴维南定理在非线性电路中的应用强调戴维南定理在非线性电路分析中的优势和特点7.2 戴维南定理在非线性电路分析中的应用实例分析实际非线性电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决非线性电路问题中的应用第八章：戴维南定理在多级放大电路中的应用8.1 多级放大电路中的戴维南定理解释戴维南定理在多级放大电路中的应用强调戴维南定理在多级放大电路分析中的优势和特点8.2 戴维南定理在多级放大电路分析中的应用实例分析实际多级放大电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决多级放大电路问题中的应用第九章：戴维南定理在电力系统中的应用9.1 电力系统中的戴维南定理解释戴维南定理在电力系统中的应用强调戴维南定理在电力系统分析中的优势和特点9.2 戴维南定理在电力系统分析中的应用实例分析实际电力电路图并使用戴维南定理进行简化展示戴维南定理在解决电力系统问题中的应用强调戴维南定理在电路分析中的重要性10.2 戴维南定理的展望探讨戴维南定理在未来的发展趋势和应用前景提出戴维南定理在电路分析和工程实践中的潜在研究方向重点和难点解析六、交流电路中的戴维南定理：在这一章节中，理解戴维南定理在交流电路中的应用是关键。

戴维南定理精品PPT课件

用戴维南定理求电流I3。
解：(1) 断开待求支路求等效电源的电动势 E
a
E1
+ –
+ E2–
R3
I1 R1 I2 R2
I3
E1
+ –
+ E2– I
R1
b
I E1 E2 40 20 A 2.5 A R1 R2 4 4
E = U0= E2 + I R2 = 20V +2.5 4 V= 30V 或：E = U0 = E1 – I R1 = 40V –2.5 4 V = 30V
.A B.
－
U S1 +
R1
IS1
.
R2
IS2
.
+
US2
－
US=UAB=(R1IS1－US1)－(R2IS2+US2)=－3V R0=R1+R2=2
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
a +
R2
U0 –
b
解：(2) 求等效电源的内阻R0 除去所有电源（理想电压源短路，理想电流源开路）
a
E1
+ –
+ E2–
R3
I1 R1 I2 R2
I3
R1
b
a
R2
R0
b
从a、b两端看进去， R1 和 R2 并联:
R0
R1 R2 R1 R2
2
求内阻R0时，关键要弄清从a、b两端看进去时各电阻之间的串并联关系。
在复杂电路中，有时只需分析电路中某一支路上的问题，如计算下图中电流 I，若用前面所学支路电流法需列解方程组，必然出现一些不需要的变量。此时用什么方法解决好呢?

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（四）巩固深化，反馈矫正（五）归纳小结，整体认识
（一）创设情景，揭示课题
• 问；复杂直流电路的分析方法有哪些？各自的适用范围？ • 答：支路电流法：适用于线性和非线性电路中求解各支路电流；电压源与电流源的等效变换：适用于求解某一条支路的电流；叠加定理：适用于线性电路中计算各支路电流和电压，不能用于计算功率。
R1=3Ω，R2=6Ω,RL可调，问RL为何值时，它吸收的功率最大？并计算出该最大功率。
（五）归纳小结，整体认识
• 今天我们学习的核心就是戴维宁定理,理解定理的
内容并会应用它分析、求解复杂直流电路；学习戴维宁定理的等效简化思想和分析复杂问题的方法。 • 戴维宁定理提供了分析有源二端线性网络的等效电路的一般方法，是复杂电路分析中的一个重要定理。
适用范围
• 戴维宁定理可用于求解复杂网络内部某一支路中电流或电压，或用于求解某一支路电阻在变动，而网络其他部分不变情况下的该支路电流，这时有源二端网络的等效电源是不变的，只要改变待求支路的电阻，便容易求得不同电阻值的电流了。
（四）巩固深化，反馈矫正
• 典型例题：在下面图示电路中,已知Us=9V,
（六）设置问题，留下悬念．
• 1、应用戴维南定理解题时,应当注意什么? （1）等效电压源方向与含源二端网络开路时的端电压极性一致；
（2）等效电压源只对外电路等效，对内电路不等效。
• 2、课后作业
课本作业P54页第4（3）题。
• 请各位老师批评指正。
•谢谢
《戴维宁定理》
一、教材分析
• “戴维宁定理”是《电工基础》中“直流电路分析”一章的重点内容之一，它是简化复杂电路的重要方法，特别适用于求解复杂网络内部某一支路中电流或电压，而且也是直流电路分析中的一个普遍实用的重要定理和方法。对学生来讲，它是本章的重点之一，也是难点之一。因此,本节课的内容是至关重要的,它对直流电路分析起到了变难为易的作用。
• 戴维宁(1857年~1926年) 是法国的电信工程师。他利用欧姆定律来分析复杂电路。戴维宁出生于法国莫城，1876年毕业于巴黎综合理工学院。1878年他加入了电信工程军
团，最初的任务为架设地底远距离的电报线。1882年成
为综合高等学院的讲师，让他对电路测量问题有了浓厚的兴趣。在研究了基尔霍夫电路定律以及欧姆定律后，他发现了著名的戴维宁定理，用于计算更为复杂电路上的电流。
a
R
b
有源二端网络对应无源二端网络
a Uo b
求开路电压Uo
a Ro b
置零电源后求无源二端网络的电阻R0
（三）质疑答辩，排难解惑，发展思维．
• 例题：
• 在如图所示的电路中，已知 E1=7V,R1=0.2Ω,E2=6.2V,R2=0.2Ω,R=3.2Ω,应用戴维宁定理求电阻R中的电流。
三、教学重点和难点
教学重点： • 1、戴维宁定理的内容及应用。 • 2、应用戴维宁定理如何将复杂的含源二端网络等效化简为一个电压源和一个电阻相串联。教学难点：
• 应用戴维宁定理解题时如何具体计算含源二端网络的开路
电压。
四、教学方法
为了实现本节课的教学目标，在教法上我采取： • 1、启发式教学、形象直观式教学为了充分调动学生学习此内容的积极性，使学生变被动为主动的愉快的学习，我正确处理好主导与主体的关系，启发式教学始终贯穿于始终，通过师生间的一系列互动活动，如提问与回答，讲授与思考，口述与板书等，从复习旧课，到提出问题，由旧到新，由浅入深，循序渐进，将学生的学习积极性充分调动起来，充分发挥学生的主体作用，让他们在愉快的氛围中接受知识和技能。 • 2、采用演示实验，提高教学效率和教学质量。
五、学习方法
• 1、让学生利用图形直观启迪思维，并通过典型例
题的演示分析指导，来完成从感性认识到理性思维的质的飞跃。 • 2、让学生从问题中质疑、尝试、归纳、总结、运用，培养学生发现问题、研究问题和分析解决问题的能力。
六、教学程序
（一）创设情景，揭示课题
（二）互动交流，研讨新知
（三）质疑答辩，排难解惑，发展思维
a R1 Ro R2 b
Ro=
R1R2 R1+R2 =
0.2×0.2 0.2+0.2
=0.1Ω
（3）画出戴维宁等效电路，并与待求支路相连
Uo R Ro
Ι=
6.6V =2A = Ro+R 0.1Ω+3.2Ω
Uo
Hale Waihona Puke 综上，用戴维宁定理分析时，解题步骤及注意事项可归纳如下： 1、把待求支路移开，以剩下的含源二端网络作为研究对象。 2、求Uo。要注意开路电压的参考方向及待求支路移开后不存在分流问题。 3、求Ro。注意所有独立源为零，即电压源短路，电流源开路。 4、画出戴维宁等效电路，并与待求支路相连，求解待求量。
三种方法的优缺点
若求解电路中各支路电流，可优先采用支路电流法，因叠加原理虽然采用化繁为简的思想、化多电源为单一电源，但计算工作量较大，不常采用；若求解电路中某一支路电流，可应用电压源与电流源的等效变换。今天我们再学习一种求解复杂电路中某一支路电流的方法——戴维宁定理。
（二）互动交流研讨新知
E2 R1 R2 R
E1
1、断开R支路，求出有源二端网络的开路电压Uo
a E2 R1 Uo E1 R2 b
利用基尔霍夫电压定律：
－E1+ΙR1+E2+ΙR2=0 Ι= E1－E2 R1+R2 = 7－6.2 0.2+0.2 = 2A
Uo=E2+ΙR2=6.2V+2A×0.2Ω=6.6V
2、求R0，即将电源置零，求无源二端网络的电阻
3、戴维宁定理内容
• 任意一个线性含源二端网络,对外电路而言,都可以用一个电压源与电阻相串联的等效电源代替。其电压源的电压等于该有源二端网络的开路电压Uo; 串联电阻R0等于该有源二端网络中所有独立源为零（电压源短路，电流源开路）时的等效电阻。
有源二端网络
a R b R0 Uo
1、回顾几个概念
2、认识戴维宁 3、戴维宁定理内容
1、回顾几个概念
• 二端网络：任何具有两个出线端的部分电路。 • 无源二端网络：不含有电源的二端网络。（如
图a所示）
无源二端网络
（ a）
• 含源二端网络或有源二端网络：含有电源的二端网络。（如图b所示）
含源二端网络
2、认识戴维宁
二、教学目标
1．知识目标： • 理解戴维宁定理的内容；掌握用戴维宁定理求解某一条支路的步骤，并能熟练应用到实际电路中。 2．能力目标： • 通过戴维宁定理的教学，培养学生观察、猜想、归纳问题的能力，分析电路的能力，调动学生探求新知的积极性。 3．情感目标：
• 通过戴维宁定理的学习，使学生学会处理复杂问题时所采用的一种化繁为简（变难为易）的思想．培养学生从实践、实验出发勇于探索的科学精神。