第 4 節(jié) 含獨(dú)立源的二端網(wǎng)絡(luò)的等效

一、含理想電壓源的二端網(wǎng)絡(luò)的等效

1 、理想電壓源串聯(lián)

 

理想電壓源串聯(lián)

n 個(gè)理想電壓源相串聯(lián)的二端網(wǎng)絡(luò)，可以等效為一個(gè)電壓源，其電壓為各電壓源電壓的代數(shù)和。

2 、理想電壓源并聯(lián)

 

理想電壓源并聯(lián)

電壓值相同且極性也相同的理想電壓源可以并聯(lián)，并聯(lián)后的電壓值和極性都不變，相當(dāng)于一個(gè)電壓源。

注意：電壓值不同、或極性不同的理想電壓源不可以并聯(lián)，因?yàn)樗`背了基爾霍夫電壓定律（ KVL ）。

3 、理想電壓源和其它元件并聯(lián)

 

理想電壓源與其它元件并聯(lián)

理想電壓源兩端并聯(lián)了除電壓源本身以外的任意元件或網(wǎng)絡(luò)，對外電路而言都可以去掉，因?yàn)椴徽撍鼈兇嬖谂c否，端鈕電壓都不會(huì)改變。

例 2.4-1 求圖 2.4-1 （ a ）所示電路中的電流 I 。

 

解：為求電流 I ，將 5 Ω電阻左邊部分看成一個(gè)二端網(wǎng)絡(luò)，如圖 2.4-4 （ a ）中的虛框部分，并將該二端網(wǎng)絡(luò)作等效化簡。

由于該二端網(wǎng)絡(luò)內(nèi) 5V 電壓源與 9A 電流源、 20 Ω電阻并聯(lián)，因此對虛框以外的電路而言，電流源和電阻都可去掉，其等效電路如圖 2.4-4 （ b ）所示。

由圖 2.4-4 （ b ）電路，得

二、含理想電流源的二端網(wǎng)絡(luò)的等效

1 、理想電流源的并聯(lián)

 

理想電流源并聯(lián)

n 個(gè)理想電流源相并聯(lián)的二端網(wǎng)絡(luò)，可以等效為一個(gè)電流源，其電流為各電流源電流的代數(shù)和。即

2 、理想電流源的串聯(lián)

 

理想電流源串聯(lián)

電流值相同且電流方向一致的理想電流源可以串聯(lián)，串聯(lián)后的電流值和方向都不變，相當(dāng)于一個(gè)電流源。

注意：電流值不同或電流方向不一致的理想電流源不可以串聯(lián)，因?yàn)檫@違背了 KCL 定律。

3 、理想電流源和其它元件串聯(lián)

 

理想電流源與其它元件串聯(lián)

理想電流源串聯(lián)了除電流源本身以外的任意元件或網(wǎng)絡(luò)，對外電路而言都可以去掉，因?yàn)椴徽撍鼈兇嬖谂c否，都不會(huì)影響端電流。

三、有伴電源的相互等效

 

有伴電源的等效

有伴電壓源和有伴電流源可以相互等效，其等效的條件是：

注意：電流源的電流方向與電壓源的電壓方向相反，表明電源的電流流向是從“＋”極流出，回到“－”極。

例 2.4-2 求圖 2.4-1 （ a ）電路中的電流 I 。

解：利用有伴電壓源和有伴電流源的等效變換及理想電壓源和理想電流源的串、并聯(lián)之間的關(guān)系，將圖 2.4-1 （ a ）作如下等效變換，如圖 2.4-1 （ b ）、（ c ）、（ d ）、（ e ）所示。

由圖 2.4-1 （ e ），得到電流