Передача энергии от активного двухполюсника нагрузке

Пусть имеется активный двухполюсник, к выводам которого подключена нагрузка R, как это показано на рис. 1.29.

Рис. 1.29

Тогда ток в нагрузке можно определить по закону Ома.

Активная мощность, рассеиваемая на нагрузке,

Для того, чтобы выяснить, каково должно быть соотношение между R вн и сопротивлением нагрузки R при условии выделения максимальной мощности, найдем первую производную Р по R и приравняем ее к нулю

откуда R = R вн. Если найти вторую производную, то можно убедиться, что она отрицательна, поэтому условие R = R вн соответствует максимуму функции Р=f(R). Учитывая условие R = R вн, можно найти максимальную мощность, которая может быть выделена в нагрузке R

Полезная активная мощность, которая выделяется в нагрузке, рассчитывается по записанному выше выражению:

а затраченная мощность

Коэффициент полезного действия

Используя условие выделения максимальной мощности R = R вн, получим

Выбор величины сопротивления нагрузки R, равного R вн активного двухполюсника, называют согласованием нагрузки.