諾頓定理- 维基百科,自由的百科全书

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轉換至戴維寧等效電路 諾頓定理 維基百科,自由的百科全書 跳至導覽 跳至搜尋 諾頓定理(Norton'stheorem)指的是一個由電壓源及電阻所組成的具有兩個端點的電路系統,都可以在電路上等效於由一個理想電流源I與一個電阻R並聯的電路。

對於單頻的交流系統,此定理不只適用於電阻,亦可適用於廣義的阻抗。

諾頓等效電路是用來描述線性電源與阻抗在某個頻率下的等效電路,此等效電路是由一個理想電流源與一個理想阻抗並聯所組成的。

諾頓定理是戴維寧定理的一個延伸,於1926年由兩人分別提出,他們分別是西門子公司研究員漢斯·費迪南德·邁爾(HansFerdinandMayer)(1895年-1980年)及貝爾實驗室工程師愛德華·勞里·諾頓(1898-1983)。

實際上梅耶爾是兩人中唯一有在這課題上發表過論文的人,但諾頓只在貝爾實驗室內部用的一份技術報告上提及過他的發現。

目次 1諾頓等效電路的計算 2轉換至戴維寧等效電路 3諾頓等效電路的範例 4參見 5外部連結 諾頓等效電路的計算[編輯] 任何只包含電壓源、電流源及電阻的黑箱系統,都可以轉換成諾頓等效電路 要計算出等效電路,需: 在AB兩端短路(亦即負載電阻為零)的狀況下計算輸出電流IAB。

此為INO。

在AB兩端開路(在沒有任何往外電流輸出,亦即當AB點之間的阻抗無限大)的狀況下計算輸出電壓VAB,此時RNo等於VAB除以INO。

此等效電路是由一個獨立電流INO與一個電阻RNO並聯所組成。

其中的第2項也可以考慮成: 2a.將原始電路系統中的獨立電壓源以短路取代,而且將獨立電流源以開路取代。

2b.若電路系統中沒有非獨立電源的話,則RNo為移走所有獨立電源後的電阻*。

*注意:判斷諾頓阻抗大小時,一個更普遍的方法是把電流源連接到電流為一安培的輸出終端,並計算終端的電壓。

當電源為非獨立時,這個方法是一定要用的。

本法並沒有在下圖中出現。

轉換至戴維寧等效電路[編輯] 右圖中,左邊是諾頓等效電路,右邊是戴維寧等效電路,可用下列方程式將諾頓等效電路轉換成戴維寧等效電路: R T h = R N o {\displaystyleR_{Th}=R_{No}\!} V T h = I N o R N o {\displaystyleV_{Th}=I_{No}R_{No}\!} V T h R T h = I N o {\displaystyle{\frac{V_{Th}}{R_{Th}}}=I_{No}\!} 其中 R t h {\displaystyleR_{th}} 、 R N o {\displaystyleR_{No}} 、 V t h {\displaystyleV_{th}} 及 I N o {\displaystyleI_{No}} 分別代表戴維寧等效電阻、諾頓等效電阻、戴維寧等效獨立電壓源以及諾頓獨立電流源。

諾頓等效電路的範例[編輯] 步驟0:原始電路 步驟1:計算等效輸出電流 步驟2:計算等效電阻 步驟3:轉換成等效電路 在此範例中,先將A、B兩點短路,整體電流 I t o t a l {\displaystyle{\boldsymbol{I_{total}}}} 可以寫成: I t o t a l = 15 V 2 k Ω + 1 k Ω ‖ ( 1 k Ω + 1 k Ω ) = 5.625 m A {\displaystyle{\boldsymbol{I}}_{\mathrm{total}}={15\mathrm{V}\over2\,\mathrm{k}\Omega+1\,\mathrm{k}\Omega\|(1\,\mathrm{k}\Omega+1\,\mathrm{k}\Omega)}=5.625\mathrm{mA}} 利用電流的分流原則,從 R 1 {\displaystyle{\boldsymbol{R_{1}}}} 流過負載的電流 I {\displaystyle{\boldsymbol{I_{}}}} 為: I = 1 k Ω + 1 k Ω ( 1 k Ω + 1 k Ω + 1 k Ω ) ⋅ I t o t a l {\displaystyle{\boldsymbol{I}}={1\,\mathrm{k}\Omega+1\,\mathrm{k}\Omega\over(1\,\mathrm{k}\Omega+1\,\mathrm{k}\Omega+1\,\mathrm{k}\Omega)}\cdotI_{\mathrm{total}}} = 2 3 ⋅ 5.625 m A = 3.75 m A {\displaystyle{\boldsymbol{=}}{\frac{2}{3}}\cdot5.625\mathrm{mA}=3.75\mathrm{mA}} 再把電壓源用短路來取代,從系統開口兩端往裡看的等效阻抗為:   R = 1 k Ω + 2 k Ω ‖ ( 1 k Ω + 1 k Ω ) = 2 k Ω {\displaystyle\R=1\,\mathrm{k}\Omega+2\,\mathrm{k}\Omega\|(1\,\mathrm{k}\Omega+1\,\mathrm{k}\Omega)=2\,\mathrm{k}\Omega} 因此,等效電路則是由一個3.75mA的電流源並聯一個2KΩ的電阻所組成。

參見[編輯] 電子學主題 閱論編線性電路分析衡量 導抗 導納 電導 電感 電抗 電納 電容 電阻 阻抗 電路元件 變壓器 導線 電感器 電流源 電容器 電壓源 電阻器 開關 運算放大器 概念 並聯電路 串聯電路 點規定 傅立葉變換 節點分析 拉普拉斯變換 網目分析(英語:Meshanalysis) 星角變換 星網變換(英語:Star-meshtransform) 理論 重疊定理 戴維寧定理 克希荷夫電路定律 密勒定理 諾頓定理 歐姆定律 特勒根定理 外部連結[編輯] [1][永久失效連結] Originsoftheequivalentcircuitconcept Norton'stheorematallaboutcircuits.com 取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=諾頓定理&oldid=62445797」 分類:電路定理電路分析隱藏分類:自2018年4月帶有失效連結的條目條目有永久失效的外部連結 導覽選單 個人工具 沒有登入討論貢獻建立帳號登入 命名空間 條目討論 臺灣正體 已展開 已摺疊 不转换简体繁體大陆简体香港繁體澳門繁體大马简体新加坡简体臺灣正體 查看 閱讀編輯檢視歷史 更多 已展開 已摺疊 搜尋 導航 首頁分類索引特色內容新聞動態近期變更隨機條目資助維基百科 說明 說明維基社群方針與指引互助客棧知識問答字詞轉換IRC即時聊天聯絡我們關於維基百科 工具 連結至此的頁面相關變更上傳檔案特殊頁面靜態連結頁面資訊引用此頁面維基數據項目 列印/匯出 下載為PDF可列印版 其他專案 維基共享資源 其他語言 አማርኛالعربيةবাংলাCatalàČeštinaDeutschEnglishEspañolEestiEuskaraفارسیSuomiFrançaisעבריתहिन्दीHrvatskiMagyarBahasaIndonesiaItaliano日本語한국어NederlandsNorsknynorskPolskiPortuguêsRomânăSlovenčinaShqipСрпски/srpskiSvenskaTürkçe吴语 編輯連結



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