戴维宁定理在放大电路静态分析中的应用

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戴维宁定理在放大电路静态分析中的应用

作者：黄艳

来源：《数字技术与应用》2017年第05期

摘要：戴维宁定律是电路分析中常用到的一个重要定理，但在基本放大电路分析中的应用，教材并没有详细讲解。本文就戴维宁定理在基本放大电路静态分析中的应用进行了举例分析，利用戴维宁定理解决基本放大电路的静态分析，思路更为清晰、方法更为简便。

关键词：戴维宁定理；共射放大电路；静态分析

中图分类号：TN722 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）05-0110-02

基本放大电路是模拟电子技术中最基本的电路单元，也是后续章节的重要基础。在电子技术中占有重要的地位。基本放大电路的分析包括静态分析和动态分析，在静态分析中，教材和参考书大多采用列写静态电路的KCL和KVL方程进行求解，此方法在一些静态分析中较为复杂。或只是直接给出了利用戴维宁定理进行静态分析的结论，并没有进行详细的叙述。许多学生在学习该部分知识时感觉比较吃力。本文就戴维宁定理在基本放大电路静态分析中的应用给出了详细的推导和计算过程。

1 戴维宁定理

戴维宁定理又称为电压源定理，是用来化简复杂电路的一种重要方法。戴维宁定理可以叙述为：对于任何一个线性含源二端网络，对外电路来讲，都可以等效为理想电压源与电阻的串联，理想电压源的电压等于线性含源二端网络的开路电压，其串联的电阻等于二端网络内部所有独立源为零时的等效电阻。戴维宁等效电路图1所示。

在利用戴维宁定理时，应先把需要等效变换的二端网络与其它电路的连接断开，然后计算开路电压和等效电阻就可以了。在计算开路电压时，需要根据二端网络的具体电路形式选择便于计算的方法。而等效电阻是将二端网络的内部独立电源全部置零（理想电压源短路，理想电流源开路）后，求所得到的无源二端网络的输入电阻。计算等效电阻的方法有以下三种[1]：

（1）如果二端网络的内部不含有受控源时，先将二端网络内部的独立电源全部置零，即理想电压源用短路代替，理想电流源用开路代替。然后再利用电阻的串并联和△- Y 相互变换的方法计算等效电阻。

（2）外加电源法。先将二端网络内部的独立电源全部置零，然后在二端网络的端口加电压源，如图2（a）所示，则会产生端口电流，列其端口电压与端口电流的关系式，等效电

阻，或者在二端网络的端口加电流源，如图2（b）所示，其端口电压为，列其端口电压与端

口电流的关系式，则等效电阻，但应用此方法时应注意端口电压和端口电流的参考方向对二端网络来讲应该是关联的。