阐述诺顿定理的内容,并说明如何求解其参数

每年高考时间2023-02-06  19

诺顿定理(Norton's theorem)指的是一个由电压源及电阻所组成的具有两个端点的电路系统,都可以在电路上等效于由一个理想电流源I与一个电阻R并联的电路。对于单频的交流系统,此定理不只适用于电阻,亦可适用于广义的阻抗。

计算出等效电路,需:

在AB两端短路(亦即负载电阻为零)的状况下计算输出电流IAB。此为INO。

在AB两端开路(在没有任何往外电流输出,亦即当AB点之间的阻抗无限大)的状况下计算输出电压VAB,此时RNo等于VAB除以INO。

此等效电路是由一个独立电流INO与一个电阻RNO并联所组成。

其中的第2项也可以考虑成:

2a.将原始电路系统中的独立电压源以短路取代,而且将独立电流源以开路取代。

2b.若电路系统中没有非独立电源的话,则RNo为移走所有独立电源后的电阻*。

戴维南定理:含独立电源的线性电阻单口网络,可等效为一个电压源和一个电阻R o 的串联电路。电压源的电压为单口网络断路时的端口电压,电阻R o 的值为单口网络内全部独立电源为零值(电压源短路,电流源开路)时单口网路的电阻值。

诺顿定理:与戴维南定理成互为对偶的关系,指含独立电源的线性电阻单口网络,可等效为一个电流源和一个电阻R o 的并联电路。电流源的电流等于单口网络短路时的端口电流,电阻R o 的值为单口网络内全部独立电源为零值(电压源短路,电流源开路)时单口网路的电阻值。


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