工学07戴维南诺顿特勒根和互易定理电子教案

第2章电路的分析方法本章课程导入1、为什么要学会电路的分析方法？因为这是设计与运用电路的必然性所决定的。

2、下面我们看一个例题，求图示电路中的电流匸？运用中学所学知识，这电流求不出。

这是因为我们对电路结构的约束关系不了解，不知道求解复杂电路的方法，所以不会求。

本章的学习任务主是学会电路的基本分析方法。

§2.0串联电路与并联电路（补充内容）一、电阻的串联等效电路与等效变换：具有相同电压电流关系（即伏安关系，简写为称为等效电路，将某一电路用与其等效的电路替换的过程称为等效变换，可以使电路的分析计算得到简化。

1、电阻串联：2、等效电阻：3、分压公式: 多个电阻首尾相连，通过同一个电流n个电阻串联可等效为一个电阻：R R1U k R k l两个电阻串联时: U i 注意：上式是在图示U、的方向上式需相应加一个R2 L R n &URR i R iU i、“-”号。

4、串联电路的实际应用主要有U U2 R2U2的方向前提下才成立,R21R1 R2R2若改变+U2U l 或U2VAR）的不同电路等效变换。

将电路进行适当的（1）常用电阻的串联来增大阻值，以达到限流的目的;（2）常用电阻串联构成分压器，以达到同一电源能供给不同电压的需要; （3）在电工测量中，应用串联电阻来扩大电压表的量程。

二、电阻的并联1、电阻并联：多个电阻连接在两个公共的节点之间，现端承受同一电压。

2、等效电阻：n个电阻并联可等效为一个电阻：1111LR R1 R2R nG=G 1+G 2+---+G n I2R2I n +R n—》UI2R2注意：上式是在图示I 、11、I 2的方向前提下才成立，若改变I i 或12的方向上式需相应加一4、并联电路的实际应用主要有：(1) 工作电压相同的负载都是采用并联接法。

对于供电线路中的负载，一般都是并联接 法，负载并联时各负载自成一个支路，如果供电电压一定，各负载工作时相互不影响，某个 支路电阻值的改变，只会使本支路和供电线路的电流变化，而不影响其他支路。

实验三戴维南定理和诺顿定理实验姓名学号专业实验台号实验时间一、实验目的1．通过实验验证戴维南定理和诺顿定理，加深理解等效电路的概念2．学习用补偿法测量开路电压二、原理1．戴维南定理：一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口，对外电路来说，可以用一个电压源和电阻的串联组合等效置换。

诺顿定理：一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口，对外电路来说，可以用一个电流源和电导的并联组合等效电路。

以上等效变换的电路如图3-1所示。

(a) 线性含源一端口电路(b) 基于戴维南定理的替代电路(c) 基于诺顿定理的替代电路图3-1 等效变换图2．含源一端口网络开路电压的测量方法（1）直接测量法：当电压表内阻R v相比可以忽略不计时，可以直接用电压表测量器开路电压U oc。

（2）补偿法：当电压表内阻R v相比不可忽略时，补偿法可以消除或减小电压表内阻在测量中产生的误差。

图3-23．测量一端口网络输入端等效电阻R i（1）测量含源一端口网络的开路电压U oc和短路电流I sc，则oci scU R I =（2）将含源一端口网络除源，化为无源网络P ，然后按图接线，测量U s 和I ，则si U R I=图3-3三、实验仪器和器材1． 0-30V 可调直流稳压电源 2． +15直流稳压电源 3． 0~200mA 可调恒流源 4． 电阻 5． 电阻箱6． 交直流电压电流表/电流表 7． 实验电路板 8． 短接桥 9． 导线四、实验内容及步骤1． 测量含源一端口网络的外部伏安特性测量含源一端口网络的外部伏安特性：用电阻箱作为一端口网络的外接电阻R L ，如图3-4所示，测量结果在表3-1中。

()L R ω0 500 1k 1.5k 2k 2.5k 开路 I(mA) U(V)图3-42． 验证戴维南定理电压源用直流稳压电源代替，调节电源输出电压，使之等于U OC ，R i 用电阻箱代替，在CD 端接入负载电阻R L ，改变电阻值，侧去电流和电压。

戴维南定理和诺顿定理的验证实验+数据戴维南定理和诺顿定理的验证一、实验目的1、掌握有源二端网络代维南等效电路参数的测定方法。

2、验证戴维南定理、诺顿定理和置换定理的正确性。

3、进一步学习常用直流仪器仪表的使用方法。

二、原理说明1、任何一个线性含源网络，如果仅研究其中一条支路的电压和电流，则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络（或称为含源二端网络）。

2、戴维南定理：任何一个线性有源网络，总可以用一个理想电压源与一个电阻的串联支路来等效代替，此电压源的电压等于该有源二端网络的开路电压U0C，其等效内阻R0等于该网络中所有独立源均置零（理想电压源视为短路，理想电流源视为开路）时的等效电阻。

这一串联电路称为该网络的代维南等效电路。

3、诺顿定理：任何一个线性有源网络，总可以用一个理想电流源与一个电阻的并联组合来等效代替，此电流源的电流等于该有源二端网络的短路电流 I SC，其等效内阻R0定义与戴维南定理的相同。

4、有源二端网络等效参数的测量方法U0C、I SC和R0称为有源二端网络的等效电路参数，可由实验测得。

（一）开路电压U OC的测量方法（1）可直接用电压表测量。

（2）零示法测U OC在测量具有高内阻有源二端网络的开路电压时，用电压表直接测量会造成较大的误差。

为了消除电压表内阻的影响，往往采用零示测量法，如图 3-1所示。

零示法测量原理是用一低内阻的稳压电源与被测有源二端网络进行比较，当稳压电源的输出电压与有源二端网络的开路电压相等时，电压表的读数将为“0”。

然后将电路断开，测量此时稳压电源的输出电压，即为被测有源二端网络的开路电压。

图3-1 图3-2（二）等效电阻R 0的测量方法 （1）开路电压、短路电流法测R 0该方法只实用于内阻较大的二端网络。

因当内阻很小时，若将其输出端口短路则易损坏其内部元件，不宜用此法。

该测量方法是：在有源二端网络输出端开路时，用电压表直接测其输出端的开路电压U 0C ，然后将其输出端短路，用电流表测其短路电流I SC ，则等效内阻为SC OC O I U R =（2）伏安法测R 0用电压表、电流表测出有源二端网络的外特性如图3-2所示。

一、教案基本信息教案名称：《电工基础教案》——分析戴维南定律及应用电子教案课时安排：2课时（90分钟）教学目标：1. 让学生理解并掌握戴维南定律的基本概念。

2. 培养学生运用戴维南定律分析电路问题的能力。

3. 使学生能够熟练使用电子教案进行电工基础学习。

教学方法：1. 采用讲授法讲解戴维南定律的理论知识。

2. 利用电子教案进行演示和分析，提高学生的学习兴趣。

3. 开展课堂讨论，鼓励学生提问和解答问题。

二、教学内容1. 戴维南定律的定义及原理讲解戴维南定律的基本概念，让学生了解其定义和作用。

通过示例电路图，解释戴维南定律的原理。

2. 戴维南定律的应用分析实际电路问题，运用戴维南定律进行求解。

引导学生学会如何运用戴维南定律分析电路，培养学生解决实际问题的能力。

3. 电子教案的操作和使用为学生介绍电子教案的基本功能和使用方法。

让学生熟悉电子教案，方便他们进行电工基础的学习。

三、教学过程1. 导入新课通过引入实际生活中的电路问题，激发学生的学习兴趣，引出本节课的主题——戴维南定律。

2. 理论知识讲解详细讲解戴维南定律的定义、原理和应用。

结合示例电路图，让学生更好地理解戴维南定律。

3. 课堂互动开展课堂讨论，鼓励学生提问和解答问题。

邀请学生上台演示戴维南定律的应用，增强他们的实践能力。

4. 电子教案演示利用电子教案，展示戴维南定律的应用实例。

让学生通过电子教案更好地了解电路分析过程。

5. 课后作业布置相关的课后练习题，让学生巩固戴维南定律的知识。

鼓励学生自主学习，提高他们的电工基础水平。

四、教学评价1. 课堂问答：检查学生对戴维南定律的理解和掌握程度。

2. 课后作业：评估学生运用戴维南定律解决实际问题的能力。

3. 电子教案使用情况：观察学生在课堂上的电子教案操作水平，了解他们对电子教案的熟悉程度。

五、教学资源1. 教材：《电工基础》2. 电子教案：戴维南定律及相关应用实例3. 电路图：用于展示戴维南定律的示例电路图4. 课堂练习题：用于巩固戴维南定律的知识六、教学策略1. 案例分析：通过分析具体的电路案例，让学生了解戴维南定律在实际电路中的应用。

戴维宁定理教案（浙江师范大学）执教陆文文科目电路课型新授课课题戴维宁定理时间2015—5班级电子2班知识目标一、理解戴维南定理，能用求解单口网络的戴维南等效电路二、教学关键：开路电压和等效电阻的意义和计算能力目标培养学生分析问题的能力，激发他们对此课程的喜爱。

情感目标让学生能更好的认识自我，并不断提高自我。

注意点师生“教"与“学"的融合，加强师生交流。

课前准备查阅资料制作课件教学环节教学程序设计意图复习提问概念回顾二端网络: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.含源二端网络或有源二端网络:含有电源的二端网络。

（1)对二端网络的认识（2）为戴维宁定理的运用即求开路电压和等效电阻垫定基础.(3）引导学生观察电路总结规律。

对学生的观察出的结论表示认同并表扬.引出课题我们知道，简单电路中电流的计算的确比求解复杂电路中电流的简单。

启发学生思考若这个网络是一个电源那多方便解题，引出戴维南定理.（1)本环节通过复习旧课，提出新问题，引导学生思考对同一负载而言流过的电流是否相等呢？（2）所画电路图在前面所学内容中多次出现,是复杂电路中最基本的电路，学生较熟悉。

（3)通过提问,为如何求解某一条支路的电流打下埋伏。

自然的将话题转入到本节课要学的内容上来,前后自然衔接。

你知道戴维宁定理可以帮你解决什么样的问题吗？通过对戴维宁定理的学习你认为学会应用该定理的难点是什么吗?你能通过对戴维宁定理与支路电流法和叠加定理的比较，说出它们分析复杂直流电路的区别吗？你觉得通过这节课的学习促进你对同学与老师的沟通吗？。

戴维南定理和诺顿定理的计算教学设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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第7讲戴维南定理和诺顿定理第二章第七节教学目的和目标:掌握戴维南定理和诺顿定理的含义、使用条件、定理使用的基本步骤以及戴维宁定理和诺顿定理等电路的基本分析方法。

教学重点与难点教学重点:掌握应用戴维宁定理和诺顿定理分析、计算电路的方法.教学难点:应用戴维宁定理和诺顿定理分析计算电路。

定理含义的理解以及开，短路电压和等效电阻的计算。

教学方法和手段1、以讲授法，启发式指导和师生互动法为主。

2、科学合理地使用电子教室多媒体手段进行教学。

教学课时:2课时教学过程及详细内容戴维宁定理和诺顿定理，提供了一般含独立源线性二端网络求最简单等效电路的另一种方法，这种方法具有更广泛适用性。

一、内容12。

7。

1 戴维南定理（等效电压源定理）1．戴维宁定理的内容任何一个含独立源和线性电阻、受控源的二端网络N s[图2-7-1（a）]，对于外部电路来说，可以用一个电压源和一个电阻的串联电路来等效[图2-7-1（b）]，该电路称为戴维宁等效电路；其中电压源的电压等于有源二端网络N s的端口开路电压u o c[图2-7-1（c）]，电阻等于有源二端网络N s内部全部独立电源置零后所得网络N0的等效电阻R eq[图2-7-1(d)]。

(a)(b)(c)(d)图2-7-12. 应用戴维宁定理求解电路的步骤（1）把待求支路以外的部分作为有源二端网络。

断开待求支路，计算有源二端网络的开路电压u o c。

（2）求有源二端网络的等效电阻R e q。

一般有三种方法：（a）等效化简法。

若二端网络内部不含受控源，可将网络内的所有独立源置零，然后用串、并联或Y—△等效化简求R e q。

（b）外加电源法。

将二端网络内所有独立源置零，受控源仍保留，在其端口外加电源（电压源或电流源），求端口的VAR[见图2-7-2（a）]，则R e q=u/i，。

（c）开路—短路法。

在求得二端网络的开路电压u o c 后，将端口的两端短路，应用所学的任何方法求出短路电流i s c[见图2-7-2（b）],i s c的参考方向如图所示，u o c 的参考方向与i s c一致，则R e q=u o c/i s c。