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张家口师专学报 (自然科学版)
JournalofZhangjiakouTeachersCollege (NaturalScience)
No.1 I992
互易定理的适用条件
刘建东
(物理系)
摘 要 提出了互易定理的适用条件.论证 了互 易性和无源性是毫不相干
的两个概 念 .
关键词 互 易性 ,互易条件 ,互易定理
1 互易条件的提出
互 易性是线性网络的一个重要特性 ,它适用于线性定常 网络的子集 .允许应用互易
定理的线性 网络较之允许应用迭加定理或戴维南定理及诺顿定理的网络来说 ,前者受到
更 多的限制.在现行的有些教科书中,往往简单地认为互易定理只适用于由电阻、电感 、
电容等构成的无源 网络 ,这是不正确的.笔者认为 ,有些有源网络也是互易的,而有些无
源网络却是非互易的.那么,互易定理究竟适用于满足什么条件的线性定常网络?为此 ,
本文首先用特勒根定理来证明互易定理 ,进而找到互易定理的适用条件 ,即互易条件.
图 1为互易定理的一种形式 ,图中把需研究的两个支路以外的部分 ,用一方框 P表
’
,
示 .
^
I. P
图 I 输入 电压一短路输出电流
收稿 日期t1991年 4月 16日
第 1期 刘建东 互 易定理 的适用条件 37
根据特勒根定理 ,有
fVIiI+V:i:+ ctd Cv)一0
(1)
I、7III+、7:I:+ (I)(、7]一0
若 P内仅 由线性阻抗组成 ,则有
(I]一CY I]Cv ]
(i]一CY 。]( ] (2)
其中,【Y。)为无源支路导纳矩阵.
现在考虑 P内由无源支路及受控源支路组成的情况.
对于图2所示的含受控源及阻抗的标准支路.其电压与电流的关系是
Ib=L+
Vb=V.+V。
元件 电压与元件 电流满足关系
L= Y。V。
则网络中所有支路的电流和 电压满足如下矩
阵方程
(I]= (L]+ (Ic]‘
(vb]= Cv。]+ (V。]
所有支路的元件电压与元件电流的关系为
[L]=CY,]Cv。]
(S
设受控源是受元件电压或元件电流控制的,
因而有
(V。]= (D。Cv。]+ (R]
[L]= {CO ]+ (R]
(Y.])(v|]
=(D]Cv。]
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