复杂电路的负载输出最大功率，发生在

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1、有關戴維寧定理(Thevenin'stheorem)說明如下：1.定義：在複雜的線性網路中，針對某一元件（例如圖4-3中的RL）兩端點看進去的電路，都可以化簡為一電壓源與一電阻串聯的等效電路；其中電壓源ETh稱為此一複雜線性網路的戴維寧等效電壓，電阻RTh則是其戴維寧等效電阻。。2.用途：戴維寧定理是電路解析最常用的方法之一，可用來簡化電路，尤其在求取負載最大功率時，更是不可缺少的一種方法。(a)複雜的原電路(b)戴維寧等效電路圖4-3戴維寧定理說明圖3.戴維寧定理解題步驟：(1)將待測電阻（如圖4

2、-3中的RL）移開，形成開路並標示為a、b兩端。(2)求ETh：也就是開路兩端的電位差，即ETh=Eab；其求法可使用分壓定則、節點電壓法、重疊定理等方法求之。(3)求RTh：也就是開路兩端看進去的等效電阻，即RTh=Rab；計算之前必須先將所有電壓源短路，電流源開路。(4)將ETh、RTh填入戴維寧等效電路，並將移去的待測電阻RL接回a、b兩端如圖4-3(b)所示。(5)以歐姆定律求其電壓或電流。試求下圖(a)電路中a、b兩端的戴維寧等效電路。例4-10圖(1)(a)(b)(1)求ETh：即Vab，因為a、

3、b兩端開路，10Ω電阻沒有電流流過，不產生壓降，因此Vab實際上是求3Ω兩端電壓；依分壓定則得：(2)求RTh：將電壓源短路後，a、b兩端的等效電阻。RTh＝(6//3)＋10＝2＋10＝12Ω(3)將ETh、RTh值填入圖(1)(b)的戴維寧等效電路即可。8.本例題中，當ab兩端接一8Ω負載，則負載電流為A。8.本例題中，當ab兩端接一8Ω負載，則負載電流為0.2A。9.試求右圖(2)電路中之5Ω電阻的戴維寧等效電路：ETh=V，RTh=ΩIL=A。例4-10圖(2)9.試求右圖(2)電路中之5Ω電阻的戴

4、維寧等效電路：ETh=V，RTh=ΩIL=A。例4-10圖(2)(1)5Ω電阻移開，兩端的電壓為ETh=53=15V(2)5A電流源開路，5Ω電阻看進去的電阻為RTh=2+3=5Ω(3)5Ω電阻接回去，試求下圖(a)電路中a、b兩端的戴維寧等效電路。例4-11圖(a)(b)(1)求ETh：以重疊定理求之。電壓源短路時電流源開路時重疊得ETH=Vab1+Vab2=54+9=63V(2)求RTh：將電壓源短路後，電流源開路，求a、b兩端的等效電阻RTh=Rab=12+6=18Ω(3)將ETH、RTh值填入

5、圖(b)的戴維寧等效電路即可。試求下圖(a)電路中RL兩端的戴維寧等效電路。例4-12圖(a)(b)(1)求ETh：以重疊定理求之。電壓源短路時電流源開路時重疊得ETH=Vab1+Vab2=25+15=40V(2)求RTh：將電壓源短路、電流源開路如下圖。RTh=Rab=5+3=8Ω11.試將本題中兩電源位置互換，則求得的RTh=Ω，ETh=V，RL=4Ω時，流過RL的電流為A。11.試將本題中兩電源位置互換，則求得的RTh=6Ω，ETh=30V，RL=4Ω時，流過RL的電流為3A。(1)求ETh：以重疊

6、定理求之。電壓源短路時電流源開路時Vab2=51=5V重疊得ETH=Vab1+Vab2=25+5=30V改圖11.試將本題中兩電源位置互換，則求得的RTh=6Ω，ETh=30V，RL=4Ω時，流過RL的電流為3A。(2)求RTh：將電壓源短路、電流源開路如下圖。RTh=Rab=5+1=6Ω(3)求IL：=改圖如下圖(a)所示，試求(1)9Ω兩端的戴維寧等效電路，(2)流過9Ω的電流。例4-13圖(a)(b)(1)求ETh：將9Ω電阻移開，重畫電路如下圖：(2)求RTh：將電壓源短路後，求a、b兩端的等效

7、電阻。(3)將ETh、RTh值填入戴維寧等效電路12.本例中，將右下角的2Ω電阻值換成4Ω，9Ω換成12Ω，則ETh=V，I=A。12.本例中，將右下角的2Ω電阻值換成4Ω，9Ω換成12Ω，則ETh=0V，I=0A。34=26，變成平衡電橋(1)求ETh：將9Ω電阻移開，重畫電路如下圖：=0V(2)求I：因為兩端電壓為0，故I=0A4-5.1最大功率轉移的意義從3-5節得知：電壓源有一串聯內電阻，電流源有一並聯內電阻；而且理想電壓源內阻為0，理想電流源內阻為∞。以理想電壓源為例，當接上負載時，電壓源所供給

8、的功率將全部轉移到負載上如圖4-4(a)，也就是說其傳輸效率為100%。圖4-4電壓源電路(a)理想電壓源的功率傳輸(b)一般電源的功率傳輸4-5.1最大功率轉移的意義一般電源均有內阻存在如圖4-4(b)，當接上負載時，電源所供給的功率，有一部分消耗在內阻，而無法全部轉移到負載上，因此其傳輸效率將會小於1；因為負載的變化，會影響線路電流，使負載功率跟著改變。如何適當地改變負載電阻，以便獲得最大的功率