戴維南定理和諾頓定理實(shí)驗(yàn)

任何一個(gè)線性含源一端口網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)諾頓定理，它的外部特性，總可以等
    
效為理想電流源Isc和一電導(dǎo)Gs的并聯(lián)組合。Isc為原網(wǎng)絡(luò)的短路電流，Gs為原

網(wǎng)絡(luò)去源后端口處的入端電導(dǎo)。

如圖3-2所示。

戴維南定理和諾頓定理是兩個(gè)完全獨(dú)

立的定理，盡管兩定理所述等效電路之間存在對偶形式，且有                      
 
Uoc=IscRs      Gs=1/Rs          的關(guān)系。

電路的等效性在于變換前后原電路和等效電路的外部特性保持不變。即端口

CD 處的電壓和端口電流保持不變。在滿足這一前提下，含源一端口網(wǎng)絡(luò)戴維南

等效電路的Uoc和Rs 以及諾頓等效電路的Isc和Gs被稱為含源一端口網(wǎng)絡(luò)的

等效參數(shù)。等效參數(shù)的測量是將含源一端網(wǎng)絡(luò)等效為戴維南電路和諾頓電路的關(guān)

鍵。

關(guān)于含源一端口網(wǎng)絡(luò)開路電壓Uoc的測量:常用方法有兩種，直接測量法和

補(bǔ)償法。

1、直接測量法：

當(dāng)含源一端口網(wǎng)絡(luò)去源后的入端電阻Rs與電壓表內(nèi)阻Rv相比,Rs<<Rv,  即

Rs相對于Rv可以忽略不計(jì)時(shí)，可以直接用電壓表測量開路電壓。如圖3-3(a)所

示,電壓表讀數(shù)即是含源一口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc。

2、補(bǔ)償法:

當(dāng)含源一端口網(wǎng)絡(luò)去源后的入端電阻Rs與電壓表內(nèi)阻Rv相比較，不可忽

略時(shí)，用電壓表直接測量開路電壓，會影響被測電路的原工作狀態(tài)，使所測電壓

與實(shí)際值之間有較大誤差。這時(shí)用補(bǔ)償法可以排除電壓表內(nèi)阻Rv對測量所造成

的影響。

圖4-3(b)是用補(bǔ)償法測量開路電壓的電路圖，測量步驟如下：

先將補(bǔ)償電路中開關(guān)K開啟，將C’D’與CD對應(yīng)相接，調(diào)整補(bǔ)償電路中分

壓器的輸出電壓，使它近似等于用電壓表直接測量閉合回路電壓。再閉合開關(guān)K，

細(xì)調(diào)補(bǔ)償電路中分壓器的輸出電壓，待檢流計(jì)中無電流通過即指針指示為零。此

時(shí)電壓表讀數(shù)即是被測電源一端口開路電壓Uoc。由于檢流計(jì)中無電流，相當(dāng)于

CD開路，補(bǔ)償電流的接入，沒有影響一端口的工作狀態(tài)。
 
(a)Rs<<Rv                               (b) Rs≈RV
   r                          

圖 3－3
           
含源一端口網(wǎng)絡(luò)入端等效電阻Rs的求法：

比較簡單的含源一端口網(wǎng)絡(luò)入端電阻，可將網(wǎng)絡(luò)中電壓源短路，電流源開路

（去源）后，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中電阻的串并聯(lián)組合，通過計(jì)算求得Rs。

比較復(fù)雜的含源一端口網(wǎng)絡(luò)，很難通過計(jì)算求得入端電阻。亦可通過測量（直

接法、補(bǔ)償法）含源一端口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc和短路電流Isc，則Rs=Uoc/Isc

較，說明如何驗(yàn)證戴維南定理和諾頓定理.