电路原理第二章电路基本方法与定理.pptVIP

2.1 二端网络与等效 2.2 电阻的等效变换 2.3 实际电源的模型和等效变换 2.4 支路电流法 2.5 网孔电流法与回路电流法 2.6 节点电压法;目的：找出求解线性电路的一般分析方法 。;两类约束和电路方程;2.4 支路电流法 (branch current method );支路电流法的一般步骤：;1;i1;解;KVL方程：;练习： 求图示电路的各支路电流。;2.5 网孔法和回路法;i1;自电阻总为正。;R11i1+R12i2=uS11;网孔法的一般步骤：;例1.;20Ω;① 将VCVS当作独立源建立方程；;例4.;方法2：选取独立回路时，使理想电流源支路仅仅 属于一个回路, 该回路电流即 IS 。;2.5.2 回路分析法 ;节点电压法：以节点电压为未知量列写电路方程分析电路的方法。;(1) 选定参考节点，标明其余n-1个独立节点的电压;整理，得;G11=G1+G5 —节点1的自电导，等于接在 节点1上所有支路的电导之和。 但不包括与理想电流源串联的电导。;节点法的一般步骤：;用节点法求各支路电流。;(1)先把受控源当作独立源列写方程；;含纯理想电压源支路的节点电压法：;（2）对只含两条或两条以上纯理想电压源支路，但它们汇集于一节点的电路，可取该汇集点为参考节点。;（3）如果电路中含有一个以上的纯理想电压源支路，且它们不汇集于同一点，如下图：;试列写下图含理想电压源电路的节点电压方程。;支路法、网孔法和节点法的比较：;在线性电路中，任一支路电流(或电压)都是电路中各个独立电源单独作用时，在该支路产生的电流(或电压)的代数和。;举例证明定理;叠加定理解题步骤：;例1.;例2;Us= -10 I1+U1’= -10 I1+4I1 = -10?1+4?1= -6V;例3.;1. 叠加定理只适用于线性电路求电压和电流； 不能用叠加定理求功率(功率为电源的二次函数)。 不适用于非线性电路。;齐性原理（homogeneity property);解;可加性 (additivity property);N1;2.5 替代定理 (Substitution Theorem);证明:;说明;例1 在如图所示电路中，已知U=1.5V，试用替代定理求;例2 求如图所示电路中的电流I;例3 电路如图所示，已知 的VCR为 。试用替代定理求 。;+;例4 求图示电路在I=2A时20V电压源发出的功率。;例5.;U=U+U=(0.8-0.6)Ix=0.2Ix;单口网络：;等效;有源单口网络可等效为实际电压源或者实际电流源。;任何线性含源单口网络N，对外电路来说，可以用一个独立电压源UOC和电阻Ro的串联组合来等效替代；其中电压UOC等于该网络的开路电压，电阻Ro等于网络中所有独立电源置零后所得网络的入端等效电阻。;证明:;戴维南定理的解题步骤;求内阻R0方法一;求内阻R0方法二;求内阻R0方法三;法2：外加电源法： 如果含源单口网络中含有受控源，则将内部独立源全部置零后，在其端口外加电压源u时，求出端口电流i，则 Ro=u/i。;例1;;3) 原电路等效为：;例2 试证明：若含源单口网络的开路电压为uOC，短路电流为iSC，则戴维南等效电路的串联电阻为 Ro=uoc/isc;Uoc;(2) 求等效电阻Ro;方法2 外加电压法（独立源置零，受控源保留）;例4：用戴维南定理求图中电流I。;（1）求Uoc;（ 2）求RO;（3）原电路等效为：;例5：求如图所示电路的戴维南等效电路。;（ 2）求RO;任何一个含源线性单口网络，对外电路来说，可以用一个电流源和电阻的并联来等效替代；其中电流源的电流等于该端口的短路电流，而电阻等于把该端口的全部独立电源置零后的等效电阻。;例6 用诺顿定理求电流I。;(2) 求等效电阻RO;例7 求诺顿等效电路。;0.98i1;(3)其诺顿等效电路为;Us;例8;R =4.29?获最大功率。;戴维南???理总结;2.7 特勒根定理和互易定理 ;具有相同拓扑结构的电路;N;;例 已知如图 , 求电流 ix 。;例：; 例;2.7.2 互易定理 (Reciprocity Theorem);可得： i1’=i2;当 us’ = us 时，则 i1’ = i2 。;可得： u1’= u2;第三种形式:;求电流I 。;例2;(1) 适用于线性网络只有一个电源时，电源支路和另一支路间电压、电流的关系。;2. 8 对偶原理 (Dual Principle);(R1 + R2)il = us;例2;电容元件与电感元件的比较：;二. 对偶原理：;支路法、网孔法和节点法