Краткие теоретические сведения. В любой электрической цепи всегда можно мысленно выделить одну какую-то ветвь, а всю остальную часть схемы

В любой электрической цепи всегда можно мысленно выделить одну какую-то ветвь, а всю остальную часть схемы, независимо от ее структуры
и сложности, условно изобразить некоторым прямоугольником, который называется двухполюсником. Если в двухполюснике имеется источник энергии, то его называют активным, а если источники энергии отсутствуют, то пассивным.

Когда требуется определить значения тока в некоторой ветви для различных значений сопротивления в этой ветви в то время как в остальной схеме сопротивления, а также ЭДС и токи источников постоянны,
то наиболее эффективно применение метода эквивалентного генератора.

Теорема об эквивалентном генераторе формулируется следующим образом: если активную цепь, к которой присоединена некоторая ветвь, заменить источником с ЭДС, равной напряжению на зажимах разомкнутой ветви, и сопротивлением, равным входному сопротивлению активной цепи, то ток в этой ветви не изменится.

При теоретическом определении параметров эквивалентного генератора их расчет осуществляется в два этапа:

1. Любым из известных методов расчета линейных электрических цепей определяют напряжение на зажимах активного двухполюсника при разомкнутой исследуемой ветви.

2. При разомкнутой исследуемой ветви определяется входное сопротивление активного двухполюсника, заменяемого при этом пассивным. Данная замена осуществляется путем устранения из структуры активного двухполюсника всех источников энергии, но при сохранении всех сопротивлений.

Мощность, развиваемая эквивалентным генератором, определяется
по формуле:

.

Режим, когда R _н = R _вх называется согласованным. При нем мощность P _эг будет максимальна.

Если в линейной электрической цепи изменяется ЭДС или сопротивление в какой-либо одной ветви, то две любые величины (токи или напряжения) двух любых ветвей связаны друг с другом линейными зависимостями вида: .

При опытном определении коэффициентов а и b достаточно найти значения двух токов (или напряжений) при двух различных режимах работы схемы, и затем решить систему из двух уравнений с двумя неизвестными.