问答题
下图所示正弦交流电路，已知
，L=0.1H，R=10Ω，C=10
-3
F。求负载Z
L
为何值时它可以获得最大功率?最大功率为多少?并求此时电流i
2
的瞬时值。
，L=0.1H，R=10Ω，C=10
-3
F。求负载Z
L
为何值时它可以获得最大功率?最大功率为多少?并求此时电流i
2
的瞬时值。
【正确答案】
【答案解析】解：根据理想变压器的原副边电压电流之间的关系，副边电阻Z
L
变化到原边中有等效阻抗4Z
L
。
原边等效电路如下图所示。
设
。可知从4Z
L
电阻两端的戴维南等效电路可得等效电阻为：
开路电压为：
根据最大功率传输定理，要计算电阻4Z L 的最大功率，只要计算出电阻4Z L 两端的戴维南等效电路，使电阻4Z L 共轭的值等于戴维南等效电路的电阻值，此时电阻4Z L 可获得最大功率。
代入已知条件，可得：
则其最大功率为：
则此时电流i 2 的瞬时值为：
原边等效电路如下图所示。
设
。可知从4Z
L
电阻两端的戴维南等效电路可得等效电阻为：
开路电压为：
根据最大功率传输定理，要计算电阻4Z L 的最大功率，只要计算出电阻4Z L 两端的戴维南等效电路，使电阻4Z L 共轭的值等于戴维南等效电路的电阻值，此时电阻4Z L 可获得最大功率。
代入已知条件，可得：
则其最大功率为：
则此时电流i 2 的瞬时值为：