Ένας μετασχηματισμός πηγής είναι μια διαδικασία αναπαράστασης ενός κυκλώματος από την άποψη του φορτίου ή του επόμενου κυκλώματος. Η έννοια του μετασχηματισμού πηγής υποδηλώνει ότι οποιαδήποτε πηγή ισχύος μπορεί να αναπαρασταθεί ως πηγή τάσης ή πηγή ρεύματος. Εάν μπορεί να υπολογιστεί η ηλεκτρική αντίσταση που παρουσιάζεται στο φορτίο ή στο επόμενο κύκλωμα, η ανάλυση του κυκλώματος απλοποιείται. Ο μετασχηματισμός πηγής εφαρμόζεται στη σχεδίαση και τη δοκιμή διαφόρων τύπων κυκλωμάτων – από σχετικά απλά κυκλώματα συνεχούς ρεύματος (DC), για υπολογισμούς ισχύος σε σταθερή κατάσταση, έως πιο πολύπλοκα κυκλώματα. Για υψηλές συχνότητες εναλλασσόμενου ρεύματος (AC), όπως οι ραδιοσυχνότητες, ο μετασχηματισμός πηγής βοηθά στο σχεδιασμό κυκλωμάτων αντιστοίχισης σύνθετης αντίστασης για μέγιστη μεταφορά ισχύος.
Οποιαδήποτε πηγή ισχύος θα παρουσιάζει σύνθετη αντίσταση υπό συνθήκες AC. Τα μαθηματικά που εμπλέκονται στην αναπαράσταση της σύνθετης αντίστασης κάτω από συνεχές ρεύμα σταθερής κατάστασης μπορούν να περιγραφούν εύκολα. Μια συνηθισμένη και ολοκαίνουργια κυψέλη ή μπαταρία 1.5 βολτ (V) θα έχει τάση ανοιχτού κυκλώματος περίπου 1.5 V. Όταν αυτή η μπαταρία είναι συνδεδεμένη με έναν εξοπλισμό και εξαντλείται η ισχύς της, η τάση πέφτει κάτω από 1.5 V. Είναι βέβαιο ότι θα υπάρχει μη μηδενικό ρεύμα από την μπαταρία.
Για παράδειγμα, εάν μια μπαταρία 1.5 V είναι 1.4 V όταν τη διαρρέει ρεύμα 0.01 αμπέρ (Α), η μπαταρία μπορεί να αναπαρασταθεί ως μια ιδανική πηγή τάσης 1.5 V σε σειρά με εσωτερική αντίσταση. Η εσωτερική αντίσταση έχει πτώση 0.1 V, που είναι η διαφορά της εσωτερικής ιδανικής πηγής τάσης και της εξόδου των ακροδεκτών. Ένα ρεύμα 0.01 A υποδεικνύει ότι η αντίσταση της μπαταρίας πρέπει να είναι 0.1 V/0.01 A ίση με 10 ohms. Τα 10 ohms είναι η υπολογισμένη εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας και κατανέμεται στο εσωτερικό του ηλεκτρολύτη και των ηλεκτροδίων μέσα στην μπαταρία.
Το θεώρημα του Thevenin δηλώνει ότι οποιαδήποτε πηγή ισχύος είναι μια ιδανική πηγή τάσης σε σειρά με εσωτερική αντίσταση. Για μεταβατική ανάλυση και ανάλυση AC, το θεώρημα του Thevenin εξακολουθεί να ισχύει, αλλά η πολυπλοκότητα εκδηλώνεται όταν πρέπει να υπολογιστούν τα ωμικά, χωρητικά και επαγωγικά στοιχεία της εσωτερικής αντίστασης. Στην απλούστερη αντίσταση σε συνθήκες συνεχούς ρεύματος σταθερής κατάστασης, η μπαταρία στο εσωτερικό μπορεί να αντιπροσωπεύεται από ένα δίκτυο αντιστάσεων με τιμές αντίστασης που εξαρτώνται από τη θερμοκρασία και το ρεύμα. Για να περιγράψουμε το θεώρημα του Thevenin με απλούς όρους, η πηγή τάσης αντιμετωπίζεται ως βραχυκύκλωμα και, στη συνέχεια, η αντίσταση που φαίνεται στους ακροδέκτες εξόδου θα υπολογιστεί χρησιμοποιώντας το νόμο του Ohm που προτείνει την προσθήκη αντιστάσεων σε σειρά.
Σύμφωνα με το θεώρημα του Norton, ο μετασχηματισμός πηγής υποδηλώνει ότι η εσωτερική αντίσταση υπολογίζεται με τον ίδιο τρόπο. Αντί για πηγή τάσης μηδενικής αντίστασης, χρησιμοποιείται μια πηγή ρεύματος άπειρης αντίστασης, αλλά τα αποτελέσματα είναι τα ίδια. Η υπολογιζόμενη τάση και ρεύμα, και επομένως η ισχύς που παρέχεται σε ένα εξωτερικό φορτίο, θα είναι τα ίδια χρησιμοποιώντας το θεώρημα Thevenin ή Norton.