回路解析(交流回路・線形回路・過渡現象)
図の回路には、R1 に流れる電流 i に比例した電圧 r·i(r = 3 Ω)を発生する電流制御電圧源がある。E = 10 V、R1 = 2 Ω のとき、端子a-bから見たテブナンの等価抵抗 Rth はどれか。
- A−1 Ω
- B2 Ω
- C5 Ω
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正解：C. 5 Ω
端子aの電圧は、EからR1と従属電源の電圧を引いて Va = 10 − 2i − 3i = 10 − 5i です。開放すると i = 0 なので開放電圧は10 V、短絡すると 10 − 5i = 0 から短絡電流は2 Aで、Rth = 10/2 = 5 Ω です。Eを0にして端子に電圧 V を加える方法でも、V = −5i から V/(−i) = 5 Ω となります。従属電源は回路の電流で値が決まるので、独立電源のように0にしてはいけません。
- A. 従属電源の向きを逆(Eに足し合わせる向き)にとった場合の 2 − 3 = −1 Ω です。図では i が + 側から入るので、電圧降下として働きます。
- B. 従属電源を独立電源と同じように0(短絡)にして、R1 だけを見た値です。
- C. 正しい。Voc/Isc = 10 V/2 A = 5 Ω です。