電路第三章電阻電路的一般分析00

1、l線性電路的一般分析方法線性電路的一般分析方法 普遍性：對任何線性電路都適用。普遍性：對任何線性電路都適用。 復雜電路的一般分析法就是根據(jù)復雜電路的一般分析法就是根據(jù)KCL、KVL及及元件電壓和電流關系列方程、解方程。根據(jù)列方程元件電壓和電流關系列方程、解方程。根據(jù)列方程時所選變量的不同可分為支路電流法、回路電流法時所選變量的不同可分為支路電流法、回路電流法和結點電壓法。和結點電壓法。 元件的電壓、電流關系特性。元件的電壓、電流關系特性。 電路的連接關系電路的連接關系KCLKCL，KVLKVL定律。定律。l方法的基礎方法的基礎 系統(tǒng)性：計算方法有規(guī)律可循。系統(tǒng)性：計算方法有規(guī)律可循。l重點重點

2、 熟練掌握電路方程的列寫方法：熟練掌握電路方程的列寫方法： 支路電流法支路電流法 回路電流法回路電流法 結點電壓法結點電壓法4電路的圖電路的圖 結論：電路的圖是用以表示電路幾何結構的結論：電路的圖是用以表示電路幾何結構的圖形，圖中的支路和結點與電路的支路和結圖形，圖中的支路和結點與電路的支路和結點一一對應。點一一對應。不不是是樹樹樹樹樹的個數(shù)為樹的個數(shù)為n nn-2n-2。樹支：構成樹的支路樹支：構成樹的支路連支：屬于連支：屬于G G而不屬于而不屬于T T的支路的支路15.15.獨立回路組的選?。邯毩⒒芈方M的選?。?基本回路組：即確定樹后的單連支回路；基本回路組：即確定樹后的單連支回路； 網(wǎng)孔

3、：平面圖中的網(wǎng)孔網(wǎng)孔：平面圖中的網(wǎng)孔（僅適合于平面電（僅適合于平面電路）。路）。KCLKCL的獨立方程個數(shù)的獨立方程個數(shù)KVLKVL的獨立方程個數(shù)的獨立方程個數(shù)獨立回路組的選?。邯毩⒒芈方M的選?。?基本回路組：即確定樹后的單連支回路；基本回路組：即確定樹后的單連支回路； 網(wǎng)孔：平面圖中的網(wǎng)孔網(wǎng)孔：平面圖中的網(wǎng)孔（僅適合于平面電路）。（僅適合于平面電路）?？偨Y總結對于對于n n個結點，個結點，b b條支路的電路：條支路的電路： n-1 = n-1 = 獨立結點數(shù)獨立結點數(shù)= =獨立獨立KCLKCL方程數(shù)方程數(shù)= =樹支數(shù)；樹支數(shù)； b-n+1 = b-n+1 = 基本回路數(shù)基本回路數(shù)= =獨立獨

4、立KVLKVL方程數(shù)方程數(shù)= =連支數(shù)連支數(shù) = = 網(wǎng)孔數(shù)；網(wǎng)孔數(shù)； n nn-2n-2 = = 樹的個數(shù)。樹的個數(shù)?？偨Y總結1 1、列、列KCLKCL方程的步驟方程的步驟：n-1 n-1 個個 選擇參考結點（選擇參考結點（1 1個），個），對獨立結點編號對獨立結點編號 ； 對支路進行編號，并規(guī)定參考方向；對支路進行編號，并規(guī)定參考方向； 對獨立結點列對獨立結點列KCLKCL方程（方程（n-1n-1個）。個）。2 2、列、列KVLKVL方程的步驟方程的步驟：b-(n-1)=b-n+1 b-(n-1)=b-n+1 個個 選擇獨立回路（選擇獨立回路（ b-n+1 個）并編號）并編號 ； 規(guī)定回路

5、繞向；規(guī)定回路繞向； 對獨立回路列對獨立回路列KVLKVL方程（方程（b-n+1b-n+1個）。個）。升升降降SRuuKVL沿回路方向，沿回路方向，電源電壓升的代電源電壓升的代數(shù)和。數(shù)和。沿回路方向，沿回路方向，電阻電壓降的代電阻電壓降的代數(shù)和；數(shù)和；標注各支路電流的參考方向，對標注各支路電流的參考方向，對n-1n-1個獨立結點個獨立結點列列KCLKCL方程；方程；選取選取b-n+1b-n+1個獨立回路，指定繞行方向，列出以個獨立回路，指定繞行方向，列出以支路電流支路電流i ib b作為變量的作為變量的KVLKVL方程。方程。升升降降SRuu支路電壓法同理！支路電壓法同理！(1)(1)出現(xiàn)出現(xiàn)

6、無伴電流源無伴電流源或或電流源和電阻的串聯(lián)電流源和電阻的串聯(lián)支路支路 設電流源的端電壓，增加電流源電流和支路設電流源的端電壓，增加電流源電流和支路電流的關系方程；電流的關系方程； 此支路電流已知，即少一未知量，選獨立回此支路電流已知，即少一未知量，選獨立回路時則可少選一個回路，但要避開電流源支路選回路時則可少選一個回路，但要避開電流源支路選回路。路。(2)(2)出現(xiàn)出現(xiàn)受控源受控源 視為獨立源處理，但要將控制量用支路電流來視為獨立源處理，但要將控制量用支路電流來表示，即增加一個控制量與支路電流的關系方程。表示，即增加一個控制量與支路電流的關系方程。特殊情況的處理：特殊情況的處理：結點結點a：

7、I1I2+I3=0(1) n1=1個個KCL方程方程：例例3-3 3-3 列寫支路電流方程。列寫支路電流方程。解解1：(2) b( n1)=2個個KVL方程方程：11I2+7I3= U7I111I2=70- -U增補方程增補方程：I2=6A設電流設電流源電壓源電壓+ +U_ _a70V7 b+I1I3I27 11 216A1解解2：由于由于I2已知，故只列寫兩個方程已知，故只列寫兩個方程結點結點a： I1+I3=6避開電流源支路取回路：避開電流源支路取回路：7I17I3=7070V7 ba+I1I3I27 11 6A38回路電流法回路電流法 升升降降SRuuKVL沿回路方向，電源電壓沿回路方向

8、，電源電壓升的代數(shù)和。升的代數(shù)和。沿回路方向，沿回路方向，所有回所有回路電流路電流在電阻上引起的在電阻上引起的電壓降的代數(shù)和；電壓降的代數(shù)和；自阻和互阻的概念自阻和互阻的概念R Riiii自阻：本回路中包含的所有電阻之和。自阻：本回路中包含的所有電阻之和。 恒大于零。恒大于零。R Rijij互阻：回路互阻：回路i i和回路和回路j j共有的電阻。共有的電阻。 當通過互阻的兩回路電流方向相同時，互阻當通過互阻的兩回路電流方向相同時，互阻0;0; 當通過互阻的兩回路電流方向相反時，互阻當通過互阻的兩回路電流方向相反時，互阻0;0; 當兩個回路沒有共有電阻時，互阻當兩個回路沒有共有電阻時，互阻=0=

9、0。注意：注意：在網(wǎng)孔電流法中，若所有回路都選擇同一在網(wǎng)孔電流法中，若所有回路都選擇同一繞向，則互阻總是繞向，則互阻總是00。不含受控源的電阻電路不含受控源的電阻電路中，中，R Rijij=R=Rjiji。升升降降SRuuKVL沿回路方向，電源電壓沿回路方向，電源電壓升的代數(shù)和。升的代數(shù)和。沿回路方向，沿回路方向，所有回所有回路電流路電流在電阻上引起的在電阻上引起的電壓降的代數(shù)和；電壓降的代數(shù)和；(1)(1)選定選定l=b-(n-1)l=b-(n-1)個獨立回路，并確定其繞行方向；個獨立回路，并確定其繞行方向；(2)(2)對對l l個獨立回路，以回路電流為未知量，列寫其個獨立回路，以回路電流為

10、未知量，列寫其KVLKVL方程；方程；(3)(3)求解方程組，得到求解方程組，得到l l個回路電流；個回路電流；(4)(4)求各支路電流求各支路電流( (用回路電流表示用回路電流表示) )；(5)(5)其它分析。其它分析。(1)(1)出現(xiàn)出現(xiàn)無伴電流源無伴電流源或或電流源和電阻的串聯(lián)電流源和電阻的串聯(lián)支路支路 設電流源的端電壓設電流源的端電壓，增加電流源電流和回路，增加電流源電流和回路電流的關系方程；電流的關系方程； 選獨立回路時，選獨立回路時，只讓一個回路經(jīng)過該電流源只讓一個回路經(jīng)過該電流源支路支路，則該回路的回路電流就直接可以用電流源的，則該回路的回路電流就直接可以用電流源的電流來表示。電

11、流來表示。(2)(2)出現(xiàn)出現(xiàn)受控源受控源 視為獨立源處理，但要將視為獨立源處理，但要將控制量用回路電流來控制量用回路電流來表示表示，即增加一個控制量與回路電流的關系方程。，即增加一個控制量與回路電流的關系方程。特殊情況的處理：特殊情況的處理：解：解：58結點電壓法結點電壓法入入出出SRiiKCL自導和互導的概念自導和互導的概念G Giiii自導：連接在該結點上的所有電導之和。自導：連接在該結點上的所有電導之和。 恒大于零。恒大于零。G Gijij互導：結點互導：結點i i和結點和結點j j共有的電導。共有的電導。 恒小于零。恒小于零。注意：注意： 電流源串電阻支路的電阻既不計入自導，也電流源

12、串電阻支路的電阻既不計入自導，也不計入互導，但不能輕易刪去。不計入互導，但不能輕易刪去。 不含受控源的電阻電路中，不含受控源的電阻電路中，G Gijij=G=Gjiji。入入出出SRiiKCL連接在該結點上的所有連接在該結點上的所有電源流入該結點的電流的電源流入該結點的電流的代數(shù)和。代數(shù)和。所有的結點電壓在連接在所有的結點電壓在連接在該結點上的電阻上引起的流該結點上的電阻上引起的流出該結點的電流的代數(shù)和；出該結點的電流的代數(shù)和；(1)(1)選定參考結點，標定選定參考結點，標定n-1n-1個獨立結點；個獨立結點；(2)(2)對對n-1n-1個獨立結點，以結點電壓為未知量，列寫個獨立結點，以結點電

13、壓為未知量，列寫其其KCLKCL方程；方程；(3)(3)求解方程組，得到求解方程組，得到n-1n-1個結點電壓；個結點電壓；(4)(4)求各支路電流求各支路電流( (用結點電壓表示用結點電壓表示) )；(5)(5)其它分析。其它分析。(1)(1)出現(xiàn)出現(xiàn)無伴電壓源無伴電壓源 設流過電壓源的電流設流過電壓源的電流，增加電壓源電壓和結，增加電壓源電壓和結點電壓的關系方程；點電壓的關系方程； 選擇該電壓源的一端為參考結點選擇該電壓源的一端為參考結點，則其另一，則其另一端的結點電壓即可直接用電壓源的電壓來表示；端的結點電壓即可直接用電壓源的電壓來表示； 取包含無伴電壓源的兩個結點的封閉面取包含無伴電壓源的兩個結點的封閉面S S，對，對S S列一個列一個KCLKCL方程，則需要增加電壓源電壓和結點電方程，則需要增加電壓源電壓和結點電壓的關系方程。壓的關系方程。(2)(2)出現(xiàn)出現(xiàn)受控源受控源 視為獨立源處理，但要將視為獨立源處理，但要將控制量用結點電壓來控制量用結點電壓來表示表示，即增加一個控制量與結點電壓的關系方程。，即增加一個控制量與結點電壓的關系方程。特殊情況的處理：特殊情況的處理：支路法、支路法、網(wǎng)孔法、網(wǎng)孔法、回路法和節(jié)點法的比較：回路法和節(jié)點法的比較：(2) 對于非平面電路，選獨立回路不容易，而獨立節(jié)點對于非平面電路，選獨立回路不容易，而獨立節(jié)點較容易。較容易。(3