第2章电路分析方法70.pptVIP

第2章 电路的分析方法;2.1 电阻串并联联接的等效变换;3.分流公式：;2.3 电压源与电流源及其等效变换;理想电压源(恒压源);2.3.2 电流源;4.电流源的外特性;2.3.3 电压源与电流源的等效变换;注意:;(3)理想电压源与理想电流源之间无等效关系。 (4)任何一个电动势 E 和某个电阻 R 串联的电路， 都可化为一个电流为 IS 和这个电阻并联的电路。 ; 理想电源的串联与并联 理想电压源和电流源的串联和并联有几种不同的情况。 为了简明，这里都以两个电源为例进行说明，根据这里的论述， 我们不难推广到多个电源的情形。; 2）. 理想电流源并联 这时其等效源的输出电流等于相并联理想电流源输出电流的代数和， 即 ; 图中双向箭头 表示二者互为等效， 即两个(或多个)电源可等效为一个电源；反之，如果需要， 一个电源也可分解为两个(或多个)电源。; 由于电流源所在支路的电流有确定的值， 并等于iS，因此，电流源iS与其它元件（电压源或电阻等）相串联，总可等效为电流源， 其电流为iS ，如下图所示。 与电流源串联的元件称为多余元件，多余元件短路。;4）. 任意电路元件(当然也包含理想电流源元件)与理想电压源us并联;例：求下列各电路的等效电路;解:;;2.4支路电流法; 支路电流法是以完备的支路电流变量为未知量，根据元件的VAR 及 KCL、KVL约束，建立数目足够且相互独立的方程组（列出与支路电流数目相等的独立节点电流方程和回路电压方程），解出各支路电流，进而再根据电路有关的基本概念求得人们期望得到的电路中任何处的电压、功率等的一种方法 。 如图所示电路，它有 3 条支路，设各支路电流分别为 i1, i2, i3, 其参考方向标示在图上。就本例而言，问题是如何找到包含未知量 i1, i2, i3 的 3个相互独立的方程组。 ;图2.1 支路电流法分析用图 ; 根据KCL，对节点 a 和 b 分别建立电流方程。设流入节点的电流取正号，则有 ; 当未知变量数目与独立方程数目相等时，未知变量才可能有唯一解。我们从上述 5 个方程中选取出 3 个相互独立的方程如下： ;所以求得支路电流 ;解出支路电流之后，再要求解电路中任何两点之间的电压或任何元件上消耗功率那就是很容易的事了。例如，若再要求解图 2.1电路中的 c 点与 d 点之间电压ucd 及电压源 us1所产生的功率 Ps1，可由解出的电流i1、i2、i3 方便地求得为 ; 归纳、明确支路电流法分析电路的步骤 第一步：设出各支路电流，标明参考方向。任取n-1个节点，依KCL列写出独立节点电流方程n-1个(n 为电路节点数)。 第二步：选取独立回路(平面电路一般选网孔)，并选定巡行方向，依KVL列写出所选独立回路电压方程b－( n－1 ) 个。 第三步：求解一、 二步列写的联立方程组b 个，就得到各支路电流。 第四步：如果需要，再根据元件约束关系等计算电路中任何处的电压、功率。 ;b;例2.4.1 如电路参数如下：设E1=140V，E2 =90V， R1 = 20 ? ，R2 =5 ? ， R3 =6 ?，试求各支路电流，并进行验算。;(1) 应用KCL列(n-1)个结点电流方程;支路电流法的优缺点：;2. 5 结点电压法;2个结点的结点电压方程的推导：;整理得：;结点电压法的一般解题步骤：;其中E1 =140V, E2=90V, R1=20?, R2=5?, R3=6?。;2.6 叠加原理; 对于线性电路，任何一条支路中的电流，都可以看成是由电路中各个电源(电压源或电流源)分别作用时，在此支路中所产生的电流的???数和。;+;例2.6.1用叠加原理计算例2.4.1.;在图(c)中：; 例2.6.2电路如图，已知 E 2=90V、IS1=7A ，R1=20? ，R2= 5? ， R3= 6?，试用叠加原理求流过 R3的电流 I3。 ;(a);① 叠加原理只适用于线性电路，而且只能对电流和电压叠加，功率不能叠加。;2.7 戴维宁定理与诺顿定理;a;2.7.1 戴维宁定理; 图（a） 求开路电压电路 ;应用戴维宁定理解题步骤：;(2)求开路电压Uo;b;已知：R1=5 ?、 R2=5 ? R3=10 ?、 R4=5 ? E=12V、RG=10 ? 试用戴维宁定理求检流计中的电流IG。;;(2) 求开路电压U0;(4) 根据等效电路求检流计中