نظریه نورتن

نظریه نورتون اصلی در مهندسی برق است که به کاهش پیچیدگی ممانعت الکتریکی یک مدار الکتریکی به یک ممانعت معادل منفرد می‌پردازد. این نظریه بیان می‌کند که هر شبکه دوطرفه خطی الکتریکی را می‌توان با یک مدار معادل شامل یک منبع جریان تکی موازی با یک ممانعت تکی نمایش داد. جریان منبع برابر با جریان کوتاه‌مدار شبکه است و ممانعت، ممانعت مشاهده شده در داخل مدار با حذف منبع جریان و باز کردن دو سر مدار است. نظریه نورتون به نام مهندس آمریکایی E. L. Norton نامگذاری شده است که اولین بار آن را در اوایل قرن بیستم پیشنهاد کرد.

بیان نظریه نورتون:

هر شبکه خطی فعال دوطرفه با تعدادی منبع ولتاژ و/یا منبع جریان با مقاومت‌ها می‌تواند با یک مدار معادل ساده با یک منبع جریان (IN) موازی با یک مقاومت (RN) جایگزین شود.

که در آن،

(IN) جریان معادل نورتون در دو سر a-b است.

(RN) مقاومت معادل نورتون در دو سر a-b است.

مشابه نظریه توننین، به جز اینکه منبع ولتاژ تدریجی با منبع جریان جایگزین می‌شود

ابتدا مدار معادل توننین را پیدا کنید، سپس آن را به یک منبع جریان معادل تبدیل کنید.

مقاومت معادل نورتون:

RN =RTH

جریان معادل نورتون:

IN = VTH/RTH

IN نشان‌دهنده جریان در کوتاه‌مدار متصل شده به دو سر که مدار معادل نورتون مورد نیاز است.

مدار معادل نورتون ابزار مفیدی برای تحلیل و طراحی مدارهای الکتریکی است زیرا این امکان را می‌دهد که مدار را با یک مدل ساده‌شده توصیف کنیم. این کار محاسبه پاسخ مدار به سیگنال‌های ورودی مختلف را آسان‌تر می‌کند.

برای تعیین مدار معادل نورتون یک مدار، مراحل زیر را می‌توان دنبال کرد:

• حذف تمام منابع مستقل از مدار و باز کردن دو سر.

• تعیین ممانعت مشاهده شده در دو سر با حذف منابع. این ممانعت معادل نورتون است.

• بازگرداندن منابع به مدار و تعیین جریان کوتاه‌مدار در دو سر. این جریان معادل نورتون است.

• مدار معادل نورتون یک منبع جریان با مقدار برابر با جریان معادل نورتون موازی با یک ممانعت برابر با ممانعت معادل نورتون است.

• نظریه نورتون فقط برای شبکه‌های خطی دوطرفه قابل اعمال است. برای مدارهای غیرخطی یا مدارهای با بیش از دو سر قابل اعمال نیست.

بیانیه: احترام به اصل، مقالات خوبی که ارزش به اشتراک گذاشتن دارند، در صورت نقض حق تکثیر لطفاً تماس بگیرید تا حذف شود.