第二章電路分析方法

本章各種電路分析計(jì)算等效變換支路電流結(jié)點(diǎn)電壓疊加定定 第二章電路的分析方法第析方第二章電路的分析方法與電路等效支路電結(jié)點(diǎn)電疊加 等效電阻 第二章電路的分析方法第析方2- 等效變換法分析定義若干個(gè)電阻元件一個(gè)接一個(gè)順序相連,+

R=R1+R2+…+Rn=+UR_+UR_+ _ 第二章電路的分析方法第析方I +UR_+UR_ U U1 1 2

2 分壓公式 各段電壓降與阻值成正比 R2UP

I

I

U2 5

:2且第二章電路的分析方法第析方作用 分壓、限電阻的并定義 若干個(gè)電阻都連接到同一對(duì)節(jié)點(diǎn)上,聯(lián)時(shí)各電阻承受同一電 + _

U

I R 第二章電路的分析方法第析方等效電阻 U" "U R 1

G2" 分流公式 兩個(gè)電阻并聯(lián)IUIU

1RR

R1 第二章電路的分析方法第析方IUIU

:

1RU1RU1U2RR1R122R2R1RI2即電流分配與電阻成反比U U

功率

:P=R11

P2R2R

應(yīng)用 負(fù)載大多為并聯(lián)運(yùn)行 第二章電路的分析方法第析方2.1.3.電源等效一、兩個(gè)或多個(gè)電壓源RRSknnu kuknu k 第二章電路的分析方法第析方 第二章電路的分析方法第析方二、兩個(gè)或多個(gè)電流源ni nk

n kn

isk 第二章電路的分析方法第析方ii 第二章電路的分析方法第析方2.理想電流源與其它任何電路元件串聯(lián)后，ii 第二章電路的分析方法第析方三、電壓源與電流源的等效+-I+-I+_bI+b

0

I U RSU US RS R等效互換的條件：對(duì)外的電壓電流相 第二章電路的分析方法第析方1、將電壓源等效變換成電+-I+-I+_Ia+bISISUR0等效條件注意：注意：IS的方向指向的正極 第二章電路的分析方法第析方二、將電流原等效變換成電++b+-I+_bRR等效條件

IS0 第二章電路的分析方法第析方舉【例2-22-8(a)，求電流圖2-8（c）、(d)所示，由化簡(jiǎn)后的電路可求 第二章電路的分析方法第析方 第二章電路的分析方法第析方I I 第二章電路的分析方法第析方例：用電源等效變換法求圖（a）輸出功率P

I和電流

第二章電路的分析方法第析方根據(jù)圖（d）II4 08566 第二章電路的分析方法第PP

支路電作電路圖，標(biāo)出電壓、電流的參考方 結(jié)點(diǎn)電流方程（N-1）個(gè) 回路電壓方程B-（N-1）個(gè)聯(lián)立求解方程根據(jù)電流的正、負(fù)確定支路電流的實(shí) 第二章電路的分析方法第析方例

列電流節(jié)點(diǎn)aI3 節(jié)點(diǎn)b

I4 I6 I I3d

節(jié)點(diǎn)

I5 節(jié)點(diǎn)

節(jié)點(diǎn)d：I I6 R3R（取其中三個(gè)方程第二章電路的分析方法第支路數(shù)

析方IId+U-33abda I6 bcdb

6 U

3 I 3

電壓、電流方程聯(lián)立求得 ~ 第二章電路的分析方法第析方支路中含有恒流源例支路電流未知數(shù)少一例

I I b

a I IUS I5 5

6b d

c 第二章電路的分析方法第析方

S RR

電壓方UbUS

abca

4R4

bcdb I

結(jié)果：5個(gè)電流未知數(shù)+一個(gè)電壓未知數(shù)=6個(gè)未數(shù)由6個(gè)方程求解 第二章電路的分析方法第析方支路解題步 結(jié)論與引列電流方程對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)

假設(shè)未知數(shù)時(shí)，正方向可任意選原則上，有B個(gè)支路就設(shè)B個(gè)未知數(shù) I

則可以

個(gè)獨(dú)立方程列電壓方程對(duì)每個(gè)回路 44解聯(lián)立方程

未知數(shù)=B，已有(N-1)個(gè)節(jié)點(diǎn)方需補(bǔ)B-（N-1）個(gè)方程獨(dú)立回路的選擇一般按網(wǎng)孔第二章電路的分析方法第根據(jù)未知法的正負(fù)決定電流的實(shí)際方優(yōu)點(diǎn)：支路電流法是電路分析中最基 支路數(shù)須列4個(gè)方程支路數(shù)須列4個(gè)方程ab第二章電路的分析方法第析方2.3點(diǎn)電假設(shè)一個(gè)參考結(jié)點(diǎn)，令其電位零

求其它各結(jié)點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)電求各支路的電流或電節(jié)點(diǎn)電位法適用于支路求各支路的電流或電ab ab第二章電路的分析方法第析方結(jié)點(diǎn)電壓方程的推導(dǎo)過程（以下圖為例

I5I

2 2

4 則：各支路電流分別為4

- C

1

I

A、、13R節(jié)點(diǎn)電13R

I

I4AI

I2 B

B 第二章電路的分析方法第析方 將各支路電流代入A、B兩結(jié)點(diǎn)電流方程，1 1

1 UVA R

VB R3

1 1 UVB VA R R3 其中未知數(shù)僅有：VA、VB第二章電路的分析方法第析方以A以AA方程左邊：未知節(jié)點(diǎn)的

I3

+

+-U2

5 5o1 1

1 UVA

VB R

R3第二章電路的分析方法第析方

以A以AA方程右邊：與該結(jié)點(diǎn)相

I3

+

+-U2

-5 51 1

1 UVA VB R

R3

第二章電路的分析方法第析方按以上規(guī)律列寫B(tài)節(jié)點(diǎn)方程+-+-+-E2R-+E551 1 VB R 3 第二章電路的分析方法第析方設(shè):VB0VA

U1U求 求 I R I4 第二章電路的分析方法第析方設(shè)：VB0則 1

IVA

R S 第二章電路的分析方法第析方VA

未知節(jié)點(diǎn)時(shí)取正號(hào)，反之取負(fù) 第二章電路的分析方法第析方概念

2.4疊加定在多個(gè)電源同時(shí)作用的線性電路(電路隨電壓、電流的變化而改變)中，任何支路的+ 第二章電路的分析方法第析方I' I

I

II1 R

3 I3

+ I+2 2

+U

"

I

I2' "

3 證明

U V

A 12 12

U2B

（以

為例

第二章電路的分析方法第二章電路 析方

2

VAR

其中

K1

K2

A

R1

VAI VA

B

1'1

'I3I'

2 第二章電路的分析方法第析方例例

用疊加

I=解

II=I'+I"=I=I'+I"=

+ 第二章電路的分析方法第析方暫時(shí)不予考慮的恒流源應(yīng)予以開路，即令I(lǐng)s=0 第二章電路的分析方法第析方疊加原理只能用于電壓或電流的計(jì)算，不能P

I

I'

RR

I " 第二章電路的分析方法第析方說說 + 顯而易見 第二章電路的分析方法第析方例梯形電路

S12用齊次性定理I U解：先I1AUU

而實(shí)際

IIII23

12 1.A5U 2U I8第二路的分析方I8

例例源網(wǎng)

已知US=1V、IS=1AUo=0VUS=10V、IS=0A時(shí)，Uo=1V求US0V、IS=10A設(shè)

當(dāng)U當(dāng)UUS=1V、IS當(dāng)U當(dāng)U1OK1 2

US=10v、IS=0A1O 02 （1）和（2）聯(lián)立求解得K

1K2 UO

二章電路2.5一 二端網(wǎng)絡(luò)：若一個(gè)電路只通過兩個(gè)輸出端與外相聯(lián)，則該電路稱為“二端網(wǎng)（Two-terminals=One無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)二端網(wǎng)絡(luò)中沒有A

有源二端網(wǎng)絡(luò)二端網(wǎng)絡(luò)中含有A 第二章電路的分析方法第析方有源二端網(wǎng)絡(luò)用電壓源模 定有源二端網(wǎng)絡(luò)用電流源模 定 第二章電路的分析方法第析方定概念：有源二端網(wǎng)絡(luò)用電壓有二端網(wǎng)有二端網(wǎng)+_R注注意：“等效”是指對(duì)端 第二章電路的分析方法第析方等效電壓源的（UOC）等于有

的輸入電阻。（有源網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的開端電

+

二端網(wǎng)有二有二端

RBRARRAOARRAORBB+_

第二章電路的分析方法第析方 定理應(yīng)用舉例（之一 U

等效 已知：R1=20R2=30R3=30R4=20

有源二網(wǎng) 第二章電路的分析方法第析方第一步：求開路電壓

第二步：求輸入電阻DABUAD

R

R

V

第二路的分析方法第二章電路分等效電+_+_+_ +_UAB24 第二章電路的分析方法第析方第三步：求未知電流

_

I 5 5

RO

0 V 24V 第二章電路的分析方法第析方戴維南定理應(yīng)用舉例（之二4+8V

4

33 5B求 第二章電路的分析方法第析方第一步：求開端電壓UAB4+8V

4

C_ 5

+_

此值是U果嗎 第二章電路的分析方法第析方第二步

C 求輸入電阻R0。+

4

U_ _ 5B57 第二章電路的分析方法第析方 4

等效電+8VU

4 335 AB 57

_+_

AＵB 第二章電路的分析方法第析方第三步：求解未知電壓AA+_BＵ_UU93 第二章電路的分析方法第析方I有有有有

+I

E1_+

_二端網(wǎng)二端網(wǎng)二端網(wǎng)R二端網(wǎng)RL +E1有有

E2無(wú)無(wú)二端

RI二端網(wǎng) I二端網(wǎng)I''R 第二I''R無(wú)二端無(wú)二端有

二端

II''RI'RLRUOC 第二章電路的分析方法第析方定概念有源二端網(wǎng)絡(luò)用電流源模型網(wǎng) 等效電阻RO仍為相應(yīng)無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的輸入電阻等效電流Id為有源二端網(wǎng)絡(luò)輸出端的短路電流 第二章電路的分析方法第析方US1=2V，US2=2V，IS1=A，IS2=4AR1=R2=R3=R4=R5=2寧定理求電I+US+US—..ISRRRR.IR+U—S. 第二章電路的分析方法第析方解：求有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓 ab和入端電阻abI

R4 RV022RV02242 第二章電路的分析方法第析方 US

UOC的極 RISR R

R.—US

ISII R 1

第二章電路的分析方法第析方例：R14，R26，R312，R16I.3 I

U45 R 第二章電路的分析方法第析方求有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓U 第二章電路的分析方法第析方解：用迭加原理求開路電壓Uab"U"

'3

//

)R1

U

UR2

R32382

6

1230 第二章電路的分析方法第析方開路電壓U'3 ) 3 24 'V'

"

30 6UU"R2UR33 第二章電路的分析方法第析方求無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的入端 1( 第二章電路的分析方法第析方UUVR0R0+3 R UI R

45IIRU0 第二章電路的分析方法第析方*2.6等效電源D 3//4 4析方A D B

串/并聯(lián)方法方法求解，怎么辦 第二章電路的分析方法第析方等ROUI等ROUIdOIdIdRO網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)++--- 第二章電路的分析方法第析方方法

負(fù)載電阻++_網(wǎng)網(wǎng) _測(cè)開路ULULRUORL

加負(fù)載電阻RO(RUOCRO(RUOCLL 第二章電路的分析方法第析方方法（3）:加壓求流步驟：有源網(wǎng) 無(wú)源網(wǎng)外加電壓

求電I網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)+U_U UI 第二章電路的分析方法第析方求I加壓求流法舉求I--++-++U_加IUR(R 1RRUI111RO1R2R 第二章電路的分析方法第析方1方法（4）：Y1CDACDB CDACDBA B 第二章電路的分析方法第析方1

Y-