3-3节点电压法..docVIP

一．班级： 06电气工程/数控技术（本） 二．时间： 三．课时：2课时 四．复习旧课： 1．什么叫做支路电流法，求解的步骤是什么？ 2．怎样选择独立回路？在列写回路方程时，绕行方向的选择是否会影响计算的结果？ 五．讲授新课： 3．2 节点电压法 参考点：在电路中任意选择的一点，假设该点的电压为零。 节点电压：其他独立节点与参考点之间的电压。 节点电压法：节点电压法是以节点电压为求解电路的未知量，利用基尔霍夫电流定律和欧姆定律导出（n-1）个独立节点电压为未知量的方程，联立求解，得出各节点电压。 适用范围：结构复杂、非平面电路、独立回路选择麻烦，以及节点少、回路多的电路。 一、节点电压方程式的一般形式 步骤：1、选择最佳参考点，标在电路图中。 2、按照节点电压方程的一般形式，根据实际电路直接列出个节点电压方程。 3、联立求解，解出各节点电压。 4、根据节点电压，再求其他待求量。 注意： 1、自电导一定为正，互电导一定为负。 2、方程右边流入节点的电流为正，流出为负。 3、电路中有电压源支路： （1）只有一个电压源支路，把参考节点选在电压源支路的一端，以充分利用已知电压。 （2）有两个以上电压源支路时，对于跨接于两个独立节点之间的电压源支路，一定要假设电流。或者将电压源与电阻的串联等效成电流源与电阻的并联。 4、电路中含有受控源支路时，一定要写补充方程，即控制量与节点电压的关系式。 例3.3 试用节点电压法求（图8.1）所示电路中的各支路电流。 （图8.1） 解 取节点O为参考节点, 节点 1、2的节点电压为U1、U2, 列出节点方程，得 解之得 取各支路电流的参考方向, 如图2.23所示。 根据支路电流与节点电压的关系, 有 二、电路中含有理想电压源支路的处理方法 例3.4 用节点电压法求（图8.2）所示电路中电流源两端电压uS和电压源支路中的电流iS。 解：适当选择参考点，使理想电压源正好跨接在参考点与某一节点之间，该节点电压就是理想电压源的电压。 选择节点4作为参考点，理想电压源正好跨接在参考点与节点之间，各节点电压方程为： 节点1： （1/3+1/4）u1-1/3u2=-1A 节点1： u2=10V 节点1： -1/4 u2+（1/3+1/4）u3=1A 联立求解，得： u1=4V u3=6V 电流源两端电压为： uS=u1-u3=-2V 六．巩固新课： 七．布置作业： 八．课堂小结： 这节课主要学习了节点电压法的求解过程，在使用节点电压法时，一定要注意电压、电流的参考方向，以及电流源电流的流向。 在用节点电压法求解时，一定要按照它的步骤，一步一步进行求解。 九．参考资料： 《电路分析基础》 高等教育出版社 李瀚荪 《电路基础》 华南理工大学出版社 涂用军 十．预习内容： 3.3 网孔电流法 十一. 板书： 节点电压法 参考点： 节点电压： 节点电压法： 一、节点电压方程式的一般形式 步骤： 注意： 例8.1 二、电路中含有理想电压源支路的处理方法 例8.2