电路分析基础网孔分析法.ppt

§2-5 网孔分析法 几种特殊情况 1.定义 2.网孔分析法 2.网孔分析法 2.网孔分析法 2.网孔分析法 (3)若电路中含有电压源与电阻并联的支路，则在列网孔方程时不考虑此电阻。 §2-6 回路分析法 内容提要 1.基本概念 2.回路分析法 §2-7 运算放大器及其外部特性 1.运算放大器及其外部特性 1.运算放大器及其外部特性 1.运算放大器及其外部特性 2.理想运算放大器 2.理想运算放大器 2.理想运算放大器 * 北京邮电大学电子工程学院 退出 开始 网孔分析法 内容提要 X 定义 网孔分析法是以网孔电流作为电路变量列写方程求解的一种方法。 网孔电流是一种假想的沿着网孔边界流动的电流。 基本思路：首先指定网孔电流方向；然后对各网孔列 写KVL方程，并根据各支路的VCR，将支路电压用网孔电流表示；最后将用网孔电流表示的各支路的VCR代入KVL方程，整理即得所求的网孔电流方程。 X 网孔分析法的实质：网孔的KVL方程。 返回 X 网孔的KVL方程 各支路的VCR 支路电流与网孔电流的关系 X 电路的网孔电流方程 X 具有3个网孔的电路的网孔电流方程的一般形式： 具有n个网孔的电路的网孔电流方程的一般形式： :网孔i的自电阻(self resistance)，等于网孔i内的所有电阻之和。自电阻恒为正。 :网孔i与网孔j之间的互电阻(mutual resistance)，等于i、j两网孔的公有电阻之和。当两网孔电流通过公有电阻方向相同时，互电阻为正；否则为负。如果将各网孔电流的方向设为同一绕行方向，则互阻总为负。 当电路中无受控源时 。 :网孔i中各电压源电压的代数和。若沿网孔绕行方向为电位升，则为正；否则为负。 X 返回 3.几种特殊情况 若支路为电流源与电阻的并联，则先变成电压源与电阻的串联。 X 例题1 列写图示电路的网孔电流方程。 解： 首先将2A电流源与 电阻并联的支路等效变换为电压源与电阻串联的支路，然后选定网孔及网孔电流方向。 X 3.几种特殊情况 X (2)电路中有理想电流源（没有与之并联的电阻）支路： (a)只有一个网孔电流通过该理想电流源支路，此时，该网孔电流是已知的。 (b) 电流源支路是两个网孔的公共支路，此时，要假设电流源所在支路电压为一个未知量，并在列方程时当作电压源电压对待。同时增列一个电流源支路电流与相关网孔电流的方程。 X 例题2 按指定的网孔绕行方向列写图示电路的网孔电流方程。 解： 此时方程数比网孔电流数多一个。电路中有几个这样的理想电流源支路，就要增加几个方程。 对于网孔2 3.几种特殊情况 X 对网孔2无贡献，所以方程中不出现 。 (4)电路中含有受控电源时，把受控源当作独立源对 待，并把控制量用网孔电流表示。（即增加一个 控制量与网孔电流的关系方程） 3.几种特殊情况 X 电路中有几个受控源，就要增加几个方程。 X 列写图示电路的网孔电流方程。 例题3 解： 例题4 利用网孔法求下图所示电路中各电源（包括受控源）的功率。 首先将电流源与电阻并联的支路等效变换为电压源与电阻的串联支路，选定网孔及其绕行方向。 X 解： X 解（续） 整理得： 解得: 由整理后的网孔电流方程可以看出，当电路中含有受 控源时，互电阻不再相同。 4V电压源的功率： (吸收) 6V电压源的功率： (产生) X 解（续） 2mA电流源两端的电压(电流流出端为电压的正极性 端)为： 2mA电流源的功率： (产生) 通过受控电压源的电流（方向由电压的正极性端到负极性端）为： 受控电压源的功率： (产生) X 解（续） 受控电流源两端的电压（电流流出端为电压的正极性 端）为： 受控电流源的功率： （吸收) 返回 基本概念 回路分析法 网孔分析法只适用于平面电路，而回路分析法适用于任何电路。 基本回路电流也是一种假想的在基本回路中流动的电流。基本回路电流即为连支电流。 回路分析法是以基本回路电流为电路变量列写方程进行求解的一种分析方法。 基本方法： 首先选一棵树，由此确定基本回路及基本回路电流。 (1) 给各基本回路电流规定一个绕行方向（通常与连支电流方向相同），随后即可按与网孔法相同的方法列写回路方程。 (2) 返回 选树{3,4,5} 返回 例题1 试用回路分析法只列出一个方程求解电流i。 解： 运算放大器及其外部特性 理想运算放大器 内容提要 运算放大器（operational amplifier）：简称运放(op-amp)，是电子电路中非常有用的一种电子器件，是由晶体管、电阻、电容通过一定的连接构成的、具有特定功能的集成电路。 金属外壳封装 DIP封装