substitution theorem
简介
用独立电源替代电路中某个二端元件的定理。当一个二端元件和一个有源网络相连时,则在此确定的工作状态下,可以用一个独立电压源或独立电流源来代替这个二端元件,而不影响有源网络中的电压和电流;此独立电压源或电流源的数值和方向与这二端元件上的电压和电流的数值和方向分别相同。图1(b)与(c)中示出了应用替代定理将图1 (a)中的二端元件用电源替代的情况。
图1 用独立电源替代二端元件的电路图
(a)原网络;(b)用电压源替代;(c)用电流源替代
例如图2 (a)所示电路,a、b端子右侧接有二端元件——阻值为R的电阻,端电压为4V,流过电流为2A。图2 (b)、(c)分别为将4V电压源和2A电流源替代电阻R后的电路,经这样替代后a、b端左侧网络中的电流和电压均不改变。
图2 替代定理的应用举例
(a)原网络;(b)电阻R以电压源替代;(c)电阻R以电流源替代
替代定理不仅限于用电压源或电流源替代二端元件,也可推广用于替代二端网络(无源或有源),其端口电压、电流可以是任一时间函数。
利用替代定理可以简化网络,有时可以给网络的分析和计算带来方便。应用替代定理时,要求替代后的电路有唯一解,以及原网络中两侧网络之间无控制关系(受控源或电感耦合等)。