電路分析第1章

1、1第第1 1章章 電路基本概念與定律電路基本概念與定律2電路元件電路元件電路圖電路圖電路定律電路定律電子習(xí)慣電路電子習(xí)慣電路簡單電路分析計(jì)算簡單電路分析計(jì)算電路功能電路功能電電 路路 電路模型電路模型電路變量電路變量電壓及其參考方向電壓及其參考方向電流及其參考方向電流及其參考方向基本變量基本變量復(fù)合變量復(fù)合變量電能量電能量電功率電功率電容元件及其伏安關(guān)系電容元件及其伏安關(guān)系電感元件及其伏安關(guān)系電感元件及其伏安關(guān)系電阻元件及其伏安關(guān)系電阻元件及其伏安關(guān)系理想電流源及伏安關(guān)系理想電流源及伏安關(guān)系受控源及伏安關(guān)系受控源及伏安關(guān)系理想電壓源及伏安關(guān)系理想電壓源及伏安關(guān)系KCLKCLKVLKVL節(jié)點(diǎn)、支

2、路、回路、網(wǎng)孔節(jié)點(diǎn)、支路、回路、網(wǎng)孔無源元件無源元件有源元件有源元件本本章章導(dǎo)導(dǎo)學(xué)學(xué)31.1 1.1 電路與電路模型電路與電路模型 1 1、電路：、電路： 定義：電器元件或設(shè)備按一定方式連接而構(gòu)成的集合。定義：電器元件或設(shè)備按一定方式連接而構(gòu)成的集合。 作用：（作用：（1 1）能量轉(zhuǎn)換：實(shí)現(xiàn)電能傳送、分配、轉(zhuǎn)換等。）能量轉(zhuǎn)換：實(shí)現(xiàn)電能傳送、分配、轉(zhuǎn)換等。 （2 2）信號處理：實(shí)現(xiàn)電信號產(chǎn)生、加工、傳輸、變換等。）信號處理：實(shí)現(xiàn)電信號產(chǎn)生、加工、傳輸、變換等。電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)發(fā)電廠發(fā)電廠升壓變壓器升壓變壓器高壓傳輸高壓傳輸 降壓變壓器降壓變壓器用戶用戶收音機(jī)收音機(jī)調(diào)諧回路調(diào)諧回路電磁波電磁波放大

3、電路放大電路揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器4通通信信系系統(tǒng)統(tǒng)控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)心電圖機(jī)心電圖機(jī)心臟跳動心臟跳動心電圖波形心電圖波形5線線 性性非線性非線性激勵與響應(yīng)滿足疊加性和齊次性的電路激勵與響應(yīng)滿足疊加性和齊次性的電路。時時 變變時不變時不變 電路元件參數(shù)不隨時間變化電路元件參數(shù)不隨時間變化。2 2、電路分類：、電路分類：fC集中參數(shù)集中參數(shù)分布參數(shù)分布參數(shù) 電路幾何尺寸遠(yuǎn)小于最小工作波長的電路電路幾何尺寸遠(yuǎn)小于最小工作波長的電路。C=3x108m/s f(Hz) 5025k500M30G (m)6x10612k 0.60.016靜靜 態(tài)態(tài)動動 態(tài)態(tài) 含有動態(tài)元件的電路含有動態(tài)元件的電路。線性的、時不變的、集

4、中參數(shù)的靜態(tài)和動態(tài)電路線性的、時不變的、集中參數(shù)的靜態(tài)和動態(tài)電路3 3、電路模型、電路模型v理想元件：理想元件：（模型元件）（模型元件） Rv電路模型：電路模型：理想元件組成的電路。理想元件組成的電路。v電路圖：電路圖：電路模型畫在一個平面電路模型畫在一個平面上所形成的圖形。上所形成的圖形。sUsRLRS手電筒電路手電筒電路7電路的應(yīng)用電路的應(yīng)用81.2 1.2 電路分析的基本變量電路分析的基本變量電電 流流 電電 壓壓帶電質(zhì)點(diǎn)的定向運(yùn)動。帶電質(zhì)點(diǎn)的定向運(yùn)動。電場力把單位正電荷從一點(diǎn)移向另一點(diǎn)所做的電場力把單位正電荷從一點(diǎn)移向另一點(diǎn)所做的功。功。 電電 荷荷 磁磁 鏈鏈 功功 率率 能能 量量

5、 1 1、電流：、電流：定義：定義：dttdqti)()(方向：方向：1 1）實(shí)際正方向：規(guī)定為正電荷運(yùn)動的方向。）實(shí)際正方向：規(guī)定為正電荷運(yùn)動的方向。 2 2）參考正方向）參考正方向（參考方向）：（參考方向）：任意假定的方向。任意假定的方向。注意：注意：必須指定電流參考方向，這樣電流的正或負(fù)值才有意義。必須指定電流參考方向，這樣電流的正或負(fù)值才有意義。元 件ABi電流的參考方向電流的參考方向92 2、電壓：、電壓：定義：定義：)()()(tdqtdwtu方向：方向：1 1）實(shí)際正方向：規(guī)定為從高電位指向低電位。）實(shí)際正方向：規(guī)定為從高電位指向低電位。 2 2）參考正方向：任意假定的方向。）參

6、考正方向：任意假定的方向。注意：注意：必須指定電壓參考方向，這樣電壓的正值或負(fù)值才有意義。必須指定電壓參考方向，這樣電壓的正值或負(fù)值才有意義。3 3、電壓與電流關(guān)聯(lián)參考方向：、電壓與電流關(guān)聯(lián)參考方向：電流參考方向是從電壓參考正極流入，負(fù)極流出。電流參考方向是從電壓參考正極流入，負(fù)極流出。i(t)+ u(t) -i(t)- u(t) +關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向元件元件元件元件元 件ABu電壓的參考方向電壓的參考方向104 4、功率：、功率：dttdwtp)()(1)(1)電壓與電流采用關(guān)聯(lián)參考方向：電壓與電流采用關(guān)聯(lián)參考方向： (2)(2)電壓與電流采用非關(guān)聯(lián)參考方向

7、：電壓與電流采用非關(guān)聯(lián)參考方向：+ u(t) - u(t) +i(t)i(t)關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向元件元件元件元件定義定義計(jì)算計(jì)算 p(t)=u(t)i(t) 支路吸收功率支路吸收功率 p(t)=u(t)i(t) 支路發(fā)出功率支路發(fā)出功率求吸收的功率：求吸收的功率：（1 1）u u、i i關(guān)聯(lián)，關(guān)聯(lián)，P=u(t)i(t)P=u(t)i(t)。（2 2）u u、i i非關(guān)聯(lián)，非關(guān)聯(lián)，P=-u(t)i(t)P=-u(t)i(t)。求發(fā)出的功率：求發(fā)出的功率：（1 1）u u、i i關(guān)聯(lián)，關(guān)聯(lián)，P=-u(t)i(t)P=-u(t)i(t) 。（2 2）u u、i i非

8、關(guān)聯(lián)，非關(guān)聯(lián)，P=u(t)i(t)P=u(t)i(t) 。11元 件ABui例例 圖示電路。（圖示電路。（1 1）若）若i=2Ai=2A，u=5V,u=5V,求該元件吸收的功率；（求該元件吸收的功率；（2 2）若）若i=5Ai=5A，u=-10V,u=-10V,求該元件發(fā)出的功率；（求該元件發(fā)出的功率；（3 3）若）若u=5Vu=5V，該支路發(fā)出的功率，該支路發(fā)出的功率P=10WP=10W，求電，求電流流i i的值。的值。解：解：WuiP1025)1 (uiP)2(uiP) 3(Ai2W505)10(105 i121.3 1.3 常用的電路元件常用的電路元件電路元件分類電路元件分類: :從能量

9、特性方面可分從能量特性方面可分無源元件：無源元件：w(t)0w(t)0有源元件：有源元件：w(t)0w(t)0 從外部端鈕數(shù)量可分從外部端鈕數(shù)量可分二端元件：具有兩個引出端二端元件：具有兩個引出端 多端元件：具有兩個以上引出端多端元件：具有兩個以上引出端13一、電阻元件（無源二端元件）一、電阻元件（無源二端元件） 1 1、定義、定義：i+ u - 伏安關(guān)系可用伏安關(guān)系可用u-iu-i平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的曲線來描述的二端元件。平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的曲線來描述的二端元件。i / Au / V0i / Au / V0電阻元件作用：電阻元件作用：電能轉(zhuǎn)換為熱能電能轉(zhuǎn)換為熱能14 2 2、分類、分類： 線性電阻：

10、線性電阻：伏安關(guān)系為伏安關(guān)系為u-iu-i平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。 非線性電阻：非線性電阻：伏安關(guān)系為伏安關(guān)系為u-iu-i平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的曲線。平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的曲線。i / Au / V0i / Au / V0i+ u -Ri+ u -15從元件參數(shù)是否隨時間變換的意義可分為：從元件參數(shù)是否隨時間變換的意義可分為：時不變電阻：時不變電阻：伏安關(guān)系為伏安關(guān)系為u-iu-i平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條曲線。（定常電阻）平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條曲線。（定常電阻）時變電阻：時變電阻：伏安關(guān)系為伏安關(guān)系為u-iu-i平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的一族曲線。平面過坐標(biāo)原點(diǎn)的一族曲線。i / Au / V0i

11、/ Au / V0163 3、線性時不變電阻的特點(diǎn)、線性時不變電阻的特點(diǎn)：i / Au / V0（1 1）伏安特性為平面通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。）伏安特性為平面通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。（2 2）端電壓與通過電流成正比，即滿足歐姆定律）端電壓與通過電流成正比，即滿足歐姆定律 ( (關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向) )（3 3）具有雙向性。因伏安特性曲線以原點(diǎn)對稱，）具有雙向性。因伏安特性曲線以原點(diǎn)對稱， 兩個端鈕沒有區(qū)別，可任意連接。兩個端鈕沒有區(qū)別，可任意連接。（4 4）無源元件。吸收功率）無源元件。吸收功率 可見它滿足無源性?？梢娝鼭M足無源性。（5 5）無記憶元件。）無記憶元件。R單位：單位： ( (歐姆

12、歐姆) )Riu( )( )u tRi t22/0PuiRiuR174 4、線性時不變電導(dǎo)、線性時不變電導(dǎo)：G單位：單位：S( (西門子西門子) )iu定義定義 ( )1( )i tGu tRG二、電感元件：二、電感元件： （無源二端元件）（無源二端元件）定義：用導(dǎo)線繞制成的螺線管。定義：用導(dǎo)線繞制成的螺線管。分類：線性、非線性分類：線性、非線性18線性電感元件：線性電感元件：1 1、定義：、定義：韋安特性為韋安特性為 -i-i平面一條過原點(diǎn)直線的二端元件。平面一條過原點(diǎn)直線的二端元件。2 2、表示：、表示：L)(tu)(ti)(ti)(t03 3、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：（1 1）韋安特性為平面一條過

13、坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，其斜率為）韋安特性為平面一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，其斜率為L.L.（2 2）磁鏈與電流成正比：）磁鏈與電流成正比：( )Li t19（3 3）具有雙向性：與端鈕接法無關(guān)的元件。）具有雙向性：與端鈕接法無關(guān)的元件。（4 4）動態(tài)元件：）動態(tài)元件： （關(guān)聯(lián)參考方向）（關(guān)聯(lián)參考方向）（5 5）無源元件，具有存儲磁場能量的性質(zhì)，其儲存能量為：）無源元件，具有存儲磁場能量的性質(zhì)，其儲存能量為：（6 6）記憶元件：）記憶元件：2102LWLi 1( )ti tu t dtL( )( )ddi tu tLdtdt20例例 圖圖(a)(a)電感元件，電感元件，L=2H,L=2H,電流的波形如圖電流

14、的波形如圖(b)(b)所示。（所示。（1 1）求電壓和電感吸收的）求電壓和電感吸收的功率，并畫出其曲線；（功率，并畫出其曲線；（2 2）求）求t=1.5st=1.5s時的功率值和磁場能量。時的功率值和磁場能量。0123452Ati/ )(st/)(bL)(tu)(ti)(adttditu)(2)()()()(titutp0123452Vtu/ )(st/20123454Wtp/ )(st/4WsisusP3)5 . 1 ()5 . 1 ()5 . 1 (JsiLsW25. 2)5 . 1 (21)5 . 1 (2ststVststVt5, 053,232, 020,20, 0ststWtsts

15、ttWt5, 053,)5(232, 020,20, 021三、線性電容元件三、線性電容元件（無源二端元件）（無源二端元件）C)(ti)(tu1 1、定義：、定義：庫伏特性為庫伏特性為q q-u-u平面一條過原點(diǎn)直線的二端元件。平面一條過原點(diǎn)直線的二端元件。2 2、表示：、表示：0)(tu)(tq3 3、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：（1 1）庫伏特性為平面上一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，直線斜率為）庫伏特性為平面上一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，直線斜率為 C C。（2 2）電荷與電壓成線性關(guān)系）電荷與電壓成線性關(guān)系 qCu22（3 3）具有雙向性：與端鈕接法無關(guān)。）具有雙向性：與端鈕接法無關(guān)。( (電解電容，如：鉭電容帶極

16、性電解電容，如：鉭電容帶極性) )（4 4）動態(tài)元件）動態(tài)元件 （關(guān)聯(lián)參考方向）（關(guān)聯(lián)參考方向） （5 5）無源元件，具有儲存電場能量的性質(zhì)）無源元件，具有儲存電場能量的性質(zhì)（6 6）記憶元件）記憶元件 ( )( )du ti tCdt2102CWCu 1( )tu ti t dtC23C)(a)(ti)(tuF1Vtu/ )(st/2023)(b例例 圖（圖（a)a)電容元件。電壓如圖電容元件。電壓如圖(b)(b)示，（示，（1 1）求電流）求電流i(t),i(t),吸收的功率吸收的功率p(t),p(t),畫畫出曲線。（出曲線。（2)t=1s2)t=1s時吸收的功率及電場能量。時吸收的功率及

17、電場能量。Ati/ )(st /20231Wtp/ )(st/20234dttduti)()()()()(titutpWsisusp1) 1(1)1 ()1 ()1 (JsusWc5 . 0)1 (121)1 (2stststt3032220100ststtsttt3032)3(4200024四、理想電壓源元件四、理想電壓源元件 （有源二端元件）（有源二端元件）1 1、定義：、定義：能獨(dú)立向外電路提供恒定電能獨(dú)立向外電路提供恒定電壓的二端元件。壓的二端元件。2 2、符號表示、符號表示: : i+u _R3 3、伏安關(guān)系：、伏安關(guān)系： 平行于平行于i軸的一條直線。軸的一條直線。i ( A)u(V

18、)0Us R( ) 251020 i(A) 5210.5 u(v)101010104 4、特點(diǎn)：、特點(diǎn)： 恒壓不恒流恒壓不恒流Us=10v（端電壓（端電壓u u與與i i無關(guān)，電流無關(guān)，電流i i由外電路確定）。由外電路確定）。sU25五、理想電流源元件五、理想電流源元件 （有源二端元件）（有源二端元件）1 1、定義：、定義：能獨(dú)立向外電路提供恒定能獨(dú)立向外電路提供恒定電流的二端元件電流的二端元件。2 2、符號表示、符號表示 : :R3 3、伏安關(guān)系：、伏安關(guān)系： 平行于平行于u軸的一條直線。軸的一條直線。u( v)i(A)0Is R( ) 251020 i(A) 2222 u(v)41020

19、404 4、特點(diǎn)：、特點(diǎn)： 恒流不恒壓恒流不恒壓Is=2A（電流（電流i與與u無關(guān)，端電壓無關(guān)，端電壓u由外電路確定）。由外電路確定）。sIui26六、受控源元件六、受控源元件 （有源多端元件）（有源多端元件）1、定義：定義：依靠其它支路的電流或電壓向外電路提供恒定電流或電壓的元依靠其它支路的電流或電壓向外電路提供恒定電流或電壓的元件。件。2、電路結(jié)構(gòu)特征：電路結(jié)構(gòu)特征：具有兩條支路：具有兩條支路： 電流源或電壓源所在支路電流源或電壓源所在支路 受控支路受控支路 控制電流或電壓所在支路控制電流或電壓所在支路 控制支路控制支路3、分類：分類：線線 性性非線性非線性時時 變變時不變時不變271u2

20、u1gu2i1u1u2u4 4、線性時不變受控源電路模型：、線性時不變受控源電路模型：（1）電壓控制電壓源電壓控制電壓源（VCVS)Voltage Controlled Voltage Source例例: :電子三極管電子三極管（2）電壓控制電流源電壓控制電流源（VCCS)Voltage Controlled Current Source例例: :場效應(yīng)管場效應(yīng)管12uu12gui 28（3）電流控制電壓源）電流控制電壓源 (CCVS)Current Controlled Voltage Source例例: :直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)（4）電流控制電流源電流控制電流源 (CCCS)Current

21、Controlled Current Source例例: :晶體三極管晶體三極管1ri2u1i2u1i1i2i12riu 12ii295 5、線性時不變受控源特點(diǎn)：、線性時不變受控源特點(diǎn)：（1 1）非獨(dú)立的電源：）非獨(dú)立的電源：不能獨(dú)立向外電路提供能量。不能獨(dú)立向外電路提供能量。（2 2）具有兩重性：）具有兩重性：電源性、電阻性。電源性、電阻性。注意：注意：獨(dú)立電源在電路中可以獨(dú)立地起獨(dú)立電源在電路中可以獨(dú)立地起“激勵激勵”作用，是實(shí)際電作用，是實(shí)際電路電能或電信號的路電能或電信號的“源泉源泉”。 受控源是描述電子器件中某一支路對另一支路控制作用的理想模受控源是描述電子器件中某一支路對另一支路

22、控制作用的理想模型，本身不直接起型，本身不直接起“激勵激勵”作用。作用。激勵、響應(yīng)的概念。電路分析的定義。激勵、響應(yīng)的概念。電路分析的定義。30v名詞定義：名詞定義：1.4 1.4 電路的基本定理電路的基本定理1R2R3R4RABCD1su2susi1i2i3i4i5i6iEFGH（1 1）支路：）支路：通過同一電流的路徑通過同一電流的路徑（2 2）節(jié)點(diǎn)：）節(jié)點(diǎn)：三條或三條以上支三條或三條以上支路的連接點(diǎn)路的連接點(diǎn) A A、B B、C C、D D（3 3）回路：）回路：由支路構(gòu)成的閉合路徑由支路構(gòu)成的閉合路徑 7 7個回路個回路 :),(FAGCHDEAGCHDBFAGCBDEFABCHDEB

23、CHDAGCBFABDE（4 4）網(wǎng)孔回路（簡稱網(wǎng)孔）：）網(wǎng)孔回路（簡稱網(wǎng)孔）：在回路中沒有別的支路，這樣的回路在回路中沒有別的支路，這樣的回路稱之為網(wǎng)孔。稱之為網(wǎng)孔。4 4個網(wǎng)孔個網(wǎng)孔 :),(FAGCHDEBCHDAGCBFABDE內(nèi)網(wǎng)孔有內(nèi)網(wǎng)孔有3 3個個 ),(BCHDAGCBFABDE外網(wǎng)孔外網(wǎng)孔1 1個個 )(FAGCHDE31一、一、 基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律(KCL) （Kirchhoffs Current Law) 1、KCL 對于任一集中參數(shù)電路，在對于任一集中參數(shù)電路，在任一時刻，流出（或流入）任一任一時刻，流出（或流入）任一節(jié)點(diǎn)的電流代數(shù)和等于零。節(jié)點(diǎn)的電流代數(shù)

24、和等于零。 記為：記為：0)(1tiknk注意：注意： 流出節(jié)點(diǎn)的電流為正，流入節(jié)點(diǎn)的電流取負(fù)。流出節(jié)點(diǎn)的電流為正，流入節(jié)點(diǎn)的電流取負(fù)。1R2R3R4RABCD1su2susi1i2i3i4i5i6i32KCLKCL方程方程: : 以基爾霍夫電流定律在電路各節(jié)點(diǎn)處列寫的方程式。以基爾霍夫電流定律在電路各節(jié)點(diǎn)處列寫的方程式。 節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)A:A:1R2R3R4RABCD1su2susi1i2i3i4i5i6i 節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)B:B: 節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)C:C: 節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)D:D:0521iii0654iii0632iii0143iii125iii143iii465iii326iii33 2 2、推廣：、推廣：對于任一

25、集中參數(shù)電路，在任一時刻，流出任一節(jié)點(diǎn)的電流和等于流入該對于任一集中參數(shù)電路，在任一時刻，流出任一節(jié)點(diǎn)的電流和等于流入該節(jié)點(diǎn)的電流和。即：節(jié)點(diǎn)的電流和。即：)()(titi入出對于任一集中參數(shù)電路，在任一時刻，流出對于任一集中參數(shù)電路，在任一時刻，流出任一閉合面的電流代數(shù)和等于零。即：任一閉合面的電流代數(shù)和等于零。即：10)(kkti 閉合面也稱為廣義節(jié)點(diǎn)。閉合面也稱為廣義節(jié)點(diǎn)。3 3、定律物理意義、定律物理意義: :反映電荷的守恒性和電流的連續(xù)性。反映電荷的守恒性和電流的連續(xù)性。AI9)2()7(1042341 1、KVLKVL 對于任一集中參數(shù)電路，對于任一集中參數(shù)電路，在任一時刻，對任一

26、回路，在任一時刻，對任一回路，按一定繞行方向，其電壓降按一定繞行方向，其電壓降的代數(shù)和等于零。的代數(shù)和等于零。 記為：記為：0)(1tukmk注意：注意： 與繞行方向一致的電壓為正，否則取負(fù)。與繞行方向一致的電壓為正，否則取負(fù)。三、三、 基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律( (KVL) ) （Kirchhoffs Voltage Law) 1R2R3R4RB1su2susi1u2u3u4u5u 1i35KVL方程方程: : 以基爾霍夫電壓定律在電路各回路列寫的電路方程式。以基爾霍夫電壓定律在電路各回路列寫的電路方程式。 回路回路: :0421uuus 回路回路 : : 回路回路 : :0421u

27、uus0522uuus03224uuuus1111iRuus1 1214ssR iuuu 1R2R3R4R1su2susi1u2u3u4u5u1i 外網(wǎng)孔：外網(wǎng)孔：0321uuu362 2、推廣：、推廣： 對于任一集中參數(shù)電路，在任一對于任一集中參數(shù)電路，在任一時刻，沿任一回路繞行方向，回路時刻，沿任一回路繞行方向，回路電壓降的代數(shù)和等于回路電壓源電電壓降的代數(shù)和等于回路電壓源電壓升的代數(shù)和。壓升的代數(shù)和。 即：即：3 3、定律物理意義、定律物理意義: : 描述回路中支路電壓約束關(guān)系；描述回路中支路電壓約束關(guān)系； 反映能量的守恒性。反映能量的守恒性。VUcd9)2()6()2()3(4VUbe

28、11)6()2(3223( 6)4cdU )()(tutus升降37 例例1 1：圖示電路，電阻：圖示電路，電阻R R有無電流？求電壓有無電流？求電壓u u1 1和和u u2 2 。V10V2V8R1u2u1081uVu2102102uVu82ab0abu0abi 例例2 2：圖示電路，求電流：圖示電路，求電流i i1 1、i i2 2和電壓和電壓u u1 1、u u2 2 。1234V3V23V5A5A1A5A1V61u2u1i2iAiAi0,421Vu3)6(32Vuu31)5(232138三、兩類約束的概念：三、兩類約束的概念：（1 1）拓?fù)浼s束）拓?fù)浼s束（KCL，KVL）：）：與電路支

29、路性質(zhì)無關(guān)，只取決于電路的連與電路支路性質(zhì)無關(guān)，只取決于電路的連接結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)約束）。接結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)約束）。（2 2）支路約束（支路）支路約束（支路VAR) )：取決于支路元件的性質(zhì)（元件約束）。取決于支路元件的性質(zhì)（元件約束）。說明：說明： 利用兩類約束可以直接列寫電路方程求解電路，因此這兩類約束是電路分利用兩類約束可以直接列寫電路方程求解電路，因此這兩類約束是電路分析的基本依據(jù)。析的基本依據(jù)。39例題精講（例題精講（1）V10V112323V5A1abcdi1i1i例例1 1 圖示電路，求圖示電路，求aduii,1解：解：對節(jié)點(diǎn)對節(jié)點(diǎn)b b列寫列寫KCLKCL： iii110i對電路左邊的回路

30、列寫對電路左邊的回路列寫KVL方程：方程： 510) 32(1iAi110121131iiuad40例例2 2 圖示電路，求圖示電路，求 及及2A2A電流源發(fā)出的功率。電流源發(fā)出的功率。iV20V10A21023iA21023i1i2iV10V20a解：解：對回路對回路列寫列寫KVLKVL，有，有 2010101i，故，故 Ai31對回路對回路列寫列寫KVLKVL，有，有 10) 32(2i，故，故 Ai22對節(jié)點(diǎn)對節(jié)點(diǎn)a列寫列寫KCL，有，有 Aiii72212A的電流源發(fā)出的功率為：的電流源發(fā)出的功率為： WP20102III41例例3 3 圖示電路，求端口上的伏安關(guān)系方程，即圖示電路，求

31、端口上的伏安關(guān)系方程，即u u與與i i的關(guān)系方程。的關(guān)系方程。V24V9A1A51i2iiu63AB解：解：對節(jié)點(diǎn)對節(jié)點(diǎn)A A、B B分別用分別用KCLKCL，有，有 ii 511,12ii所以所以 iiii415112對回路應(yīng)用對回路應(yīng)用KVLKVL，有，有iiiu954924632142例例4 4 圖示電路中，求電壓圖示電路中，求電壓 。abuV6V4224abi1i解：解：因?yàn)橐驗(yàn)閍 a、b b開路，所以開路，所以 0i由由KVLKVL得：得： 64211 iiAi11Viiuab24221Viiuab242461或或 i43例例5 5 圖示電路，其中圖示電路，其中N N為任意含有電阻與電源的電路，試判斷電路為任意含有電阻與電源的電路，試判斷電路N N是吸收功率還是發(fā)出功率，功率值是多少？是吸收功率還是發(fā)出功率，功率值是多少？uA3V15A2i5101V60N解：解：由由KCLKCL可知，可知， Ai532由由KVLKVL可知，