民國115年 高考三級 電力工程 電路學與電子學
第1題
請繪出下圖電路之: 戴維寧等效電路(Thévenin equivalent network)含電壓及電阻。(15 分) 諾頓等效電路(Norton equiva…
題目
請繪出下圖電路之: 戴維寧等效電路(Thévenin equivalent network)含電壓及電阻。(15 分) 諾頓等效電路(Norton equivalent network)含電流及電阻。(10 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、題意與已知條件:本題的附圖未隨題目提供,因此無法得知電源形式、電阻標號與連接拓撲,只能建立一般性的求解流程。作答時應先標定負載端點 a、b,並宣告所求為由 a、b 向左看入的等效網路;同時註明採用節點電壓法或網目電流法求開路電壓與短路電流。
- 二、戴維寧電壓求法:移去負載後,把開路電壓 V_oc = V_ab 定為 V_Th。求 V_oc 時,可先以節點電壓法或重疊定理算出 a、b 間電位差,並記錄極性。若電路含相依源,須保留相依源,僅將獨立源置零,不可任意開路或短路。
- 三、戴維寧電阻求法:令獨立電壓源短路、獨立電流源開路,由 a、b 看入求 R_Th;含相依源時,改於 a、b 外接測試電源 V_test,量測流入電流 I_test,令 R_Th = V_test / I_test,必要時以 R_Th = V_oc / I_sc 交叉驗證。
- 四、戴維寧電路繪製:圖形為一理想電壓源 V_Th 與一電阻 R_Th 串聯,右端引出 a、b 兩端子。電壓源正端朝向開路電壓較高的一端(通常為 a),圖旁標註 V_Th、R_Th 的數值與單位(V、Ω),並以箭頭標明 a、b 極性。
- 五、諾頓等效與繪製:短路 a、b 求 I_sc,方向定為由 a 經短路流向 b,則 I_N = I_sc、R_N = R_Th。圖形為電流源 I_N 與 R_N 並聯,電流源箭頭指向 a,再引出 a、b。最後以 V_Th = I_N·R_Th 檢核,常見錯誤為相依源誤置零或電流方向顛倒。
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