电路基本定理要点分析.ppt

戴维南等效电路为 解（续） X 返回 诺顿定理 任何含源线性单口网络N（指含有电源、线性电阻及受控源的单口网络），不论其结构如何复杂，就其端口来说，均可等效为一个电流源与电阻的并联支路。其中电流源的电流等于网络N的短路电流isc ，并联电阻Req等于该网络除源后（即所有独立源均为零值，受控源要保留），所得网络N0的等效电阻。 ? X 也可以理解为含源单口网络N的诺顿电路是戴维南电路的等效转换电路。 称为诺顿等效电导 诺顿定理 X X 解： 例题 X 将ab端以左的电路用戴维南定理等效。 (1) 例题 解： X 解： (3) 例题 (2) 返回 联接于单口网络两端的负载电阻为何值时可得到最大功率？最大功率是多少？ ? X §2-3-4 最大功率传输定理 当 时， 有极值。 又因为 X §2-3-4 最大功率传输定理 此时负载得到的最大功率为： 若用诺顿等效电路，则为： 传输效率： 定理内容：由线性含源二端网络传递给可变负载 的功率为最大的条件是：负载 应与戴维南等效电阻 相等。 X §2-3-4 最大功率传输定理 X 解： 求负载左端部分的戴维南等效电路。 例题 可得到最大功率。最大功率 ? 戴维南等效 X 解： 求负载左端部分的戴维南等效电路。 例题 求如图所示电路中 获得的最大功率。 X 例题 返回 X §2-3-5 电路的对偶特性 对偶定理： 电路中的某些元素之间的关系，用它们的对偶元素置换后所得的新关系也一定成立，这个新关系与原关系互为对偶，这就是对偶原理。 X §2-3-5 电路的对偶特性 X §2-3-5 电路的对偶特性 元件对偶:电阻R与电导G、电感L与电容C对偶 电路结构对偶：开路与短路、串联与并联、 非理想电压源模型与非理想电流源模型 电路定律、定理对偶：KCL与KVL定律、戴维南定理与满诺顿定理 掌握对偶特性有助于推广已有知识，探索发现新的规律和方法。 返回 2-15 ,2-18,2-19,2-20,2-24,2-25,2-30 激励、响应 若激励变为 a倍，其中a为定值常数，则响应也将变为原来的a倍。这种性质也被称为比例性（homogeneity） 若电路中存在多个激励，可相加、可叠加 * * * X 第 * 页 北京邮电大学电子工程学院 2012.2 退出 开始 §2-3 电路分析基本定理 内容提要 替代定理 戴维南定理和(诺顿定理略) 最大功率传输定理 X 叠加定理 电路的对偶特性 §2-3-1 叠加定理 由线性元件和独立源组成的电路。 线性电路(linear circuit)： 独立源作为电路的输入，通常称其为激励(excitation) 响应(response)：由激励产生的输出。 线性电路中响应与激励之间存在着线性关系。 在单一激励的线性电路中，若激励增加或减小n倍，响应也同样增加或减小n倍，这种性质称为齐次性(homogeneity)或比例性(proportionality)。 X 叠加定理的内容 叠加定理：在由线性电阻、线性受控源和独立电源组成的电路中，任一元件的电流(或电压)可以看成是电路中每一个独立电源单独作用于电路时，在该元件产生的电流(或电压)的代数和。 单独作用的含义：指某一独立源作用时，其他独立源不作用，即置零。即独立电压源短路，独立电流源开路。 X 齐次性 叠加性 线性 意义：当电路中含有多个独立源时，可将其分解为适当的几组，分别按组计算所求电流或者电压，然后再进行叠加。 这样可将复杂的电路变为几个相对简单的电路进行分析计算。 Note: 叠加定理计算过程相对简单，但是一个电路也因此变成了多个电路求解，因此应根据实际电路结构进行等效。 对于电压 可以看作独立电压源 和电流源 共同作用下的响应 例题 电路如图所示，求电压 的值。 用叠加定理求解 令电压源和电流源分别作用，但电路中受控源要保留，不能作为独立源进行分解 分解后的电路如图（a）、（b）所示，则电压 解 对于（a）图： 对于（b）图： 根据KVL,有： 根据叠加定理，得： 设电流源 单独作用于电路是产生的响应为 设电流源 单独作用于电路是产生的响应为 例题 如图所示的线性电阻网络N 当 当 求：① ②若网络N含有一电压源 , 单独作用时， ，其他数据仍有效，求 利用叠加定理求解 ，对问题①，电路有两个独立源激励 根据第一种情况列方程： 根据第二种情况列方程： 解： 设电流源 单独作用于电路是产生的响应为 设电流源 单独作用于电路是产生的响应为 解 解方程得： 由叠加定理：