民國115年 高考三級 電子工程 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、戴維寧等效電路（Thévenin equivalent）是將任一線性雙埠網路從其兩端點化簡為一理想電壓源 V_Th 串聯一個等效電阻 R_Th；諾頓等效（Norton equivalent）則化簡為一理想電流源 I_N 並聯一個等效電阻 R_N。兩者互為電源轉換（source transformation），關係為 V_Th = I_N·R_N、R_Th = R_N，因此求得其中一組即可推得另一組。
- 二、求 R_Th 時，先將所有獨立電源歸零：電壓源短路、電流源開路；再自 a、b 兩端外加測試電壓 V_test，量測流入電流 I_test，則 R_Th = V_test/I_test。若網路含相依源（dependent source），相依源不得歸零，須保留於電路中一併求解，否則將得到錯誤的等效電阻。
- 三、求 V_oc 與 I_sc：以節點電壓法或分壓定理求 a、b 開路時之電壓 V_oc；再以導線將 a、b 短路，求流經短路徑之電流 I_sc。則 R_Th = V_oc/I_sc，此即開路電壓—短路電流法，亦適用於含相依源之網路。若 R_Th 出現負值，表示網路因受控源而呈主動性，須於圖上註明。
- 四、繪圖要領：戴維寧圖繪一圓圈內標「+ −」之電壓源 V_Th，串聯電阻 R_Th，右端引出 a、b 兩端子，極性須與原電路開路電壓一致；諾頓圖繪一圓圈內標箭頭之電流源 I_N，並聯 R_N，箭頭方向由 b 指向 a（與 I_sc 同向）。兩圖之 a、b 端電壓電流關係須完全相同。
- 五、本題題面未附電路圖與元件值，題目資料缺漏，無法得出唯一數值。考生作答時應先依上述步驟求出 V_oc、I_sc 與 R_Th，再以電源轉換繪出諾頓等效，並於答案卷標明所假設之端點與參考方向，以確保極性與正負號正確。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。