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1.最大功率傳輸定理理論

??最大功率傳輸定理給出了含源線性一端口網絡向可變電阻負載傳輸最大功率的條件，已知電路(見下圖)，負載為可變電阻，阻值大小可調 。

在理論推導最大功率傳輸定理前需要利用戴維南定理的內容將上圖中的含源線性一端口網絡Ns 等效成實際電壓源模型，得到等效電路模型（見下圖），其中 RL?為原電路中的可變負載，阻值可調。

根據電阻元件功率的計算公式:

根據高等數學中求最值的方法可知，當RL＝RS時，也就是說當負載阻值等于等效電源內阻時，負載從電源處獲得最大功率，最大功率表達式為:

2.實驗電路

通過Multisim自帶的參數掃描分析功能不斷改變負載的阻值 ，記錄下不同負載阻值下的電源輸出給負載的功率數據，其中參數掃描分析步驟如下:

先點擊此處

在彈出的對話框中點擊此處

參數配置如下

然后點擊"Run"，彈出以下窗口

再點擊此處

窗口變?yōu)?br>

將鼠標靠近任意一個光標，點擊鼠標右鍵，點擊此處

結果如下

根據上圖，由x1=20,y1=1.8知，當R2取20Ω時，負載可以從電源處獲得最大功率 ， 最大的功率P=1.8 W 。仿真結果符合理論。?

注:Multisim電路文件可在e小白官網《Multisim驗證最大功率傳輸定理》文章中下載。