电路分析基础-3.pptVIP

例1 求电流I 。 12V 2? 10? + – 24V a b 4? I + – (1) 求短路电流ISC 解 I1 I2 (2) 求等效电阻Req (3) 诺顿等效电路 应用分流公式 ISC 4? I a b -9.6A 1.67? Req 2? 10? a b 下 页 上 页 例2 求电压U。 3? 6? + – 24V a b 1A 3? + – U 6? 6? 6? (1) 求短路电流ISC 解 本题用诺顿定理求比较方便。因a、b处的短路电流比开路电压容易求。 (2) 求等效电阻Req (3) 诺顿等效电路 ISC a b 1A 4? ＋ － U Isc Req 下 页 上 页 3.4 最大功率传输定理 一个含源线性一端口电路，当所接负载不同时，一端口电路传输给负载的功率就不同，讨论负载为何值时能从电路获取最大功率，及最大功率的值是多少的问题是有工程意义的。 应用戴维宁定理 i UOC + – u + – Req RL i + – u 负载 A 下 页 上 页 RL P 0 P max 最大功率匹配条件 i UOC + – u + – Req RL 下 页 上 页 例 RL为何值时其上获得最大功率，并求最大功率。 20? + – 20V a b 2A + – UR RL 10? (1) 求开路电压UOC (2) 求等效电阻Req I1 I2 20? + – I a b + – UR 10? U I2 I1 ＋ － UOC 解 下 页 上 页 解 下 页 上 页 ０ 1 2 利用伏安特性关系求解 20? + – 20V a b 2A + – UR RL 10? U + – I (3) 由最大功率传输定理得: 时其上可获得最大功率 注 最大功率传输定理用于一端口电路给定，负载电阻可调的情况； 一端口等效电阻消耗的功率一般并不等于端口内部消耗的功率，因此当负载获取最大功率时，电路的传输效率并不一定是50%； 计算最大功率问题结合应用戴维宁定理 或诺顿定理最方便。 下 页 上 页 例 i1 2A RL 4 ? 4 ? 2i1 ＋ － － ＋ UOC RL为何值时其上获得最大功率，并求最大功率。 (1) 求开路电压UOC (2) 求等效电阻Req 解 ＋ U i1 4 ? 4 ? 2i1 ＋ － － i 上 页 本章小结： 1、叠加定理：电压源不作用用短路代替，电流源不作用用开路代替（内阻要保留不动）；受控源始终保留在电路中不动，受控源不能单独作用，在独立源单独作用时要注意CS的控制量大小和方向；各激励与自己的响应之间是线性的；（比例法、倒退法） 2、戴维宁定理：任何一个线性含源一端口，对外电路来说，可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效置换，替换后外电路电压电流不变；含受控源电路等效电阻的求解方法：加压求流法和开短法。 3、最大功率条件： 当RL=RS，能获得最大功率 第三章 电路定理(Circuit Theorems) 3.1 叠加定理 (Superposition Theorem) 3.2 替代定理 (Substitution Theorem) 3.3 戴维南定理和诺顿定理 (Thevenin-Norton Theorem) 重点 掌握叠加定理和戴维南定理 下 页 3.4 最大功率传输定理 G1 iS1 G2 uS2 G3 uS3 i2 i3 + – + – 1 1. 叠加定理 在线性电阻电路中，任一支路的电流（或电压）都是电路中各个独立电源单独作用于电路时，在该支路上分别产生的电流（或电压）的叠加。 3.1 叠加定理 (Superposition Theorem) 2 .定理的证明 用结点法： 下 页 上 页 或表示为： 支路电流为： G1 iS1 G2 uS2 G3 uS3 i2 i3 + – + – 1 下 页 上 页 结点电压和支路电流均为各电源的一次函数，均可看成各独立电源单独作用时，产生的响应之叠加。 3. 几点说明 1. 叠加定理只适用于线性电路。 2. 分电路中不作用的独立源要置零 电压源为零 — 短路。 电流源为零 — 开路。 = + + uS3 G1 iS1 G2 uS2 G3 i2 i3 + – + – iS1 G1 G2 G3 us2 + – G1 G2 G3 us3 + – G3 G2 G1 下 页 上 页 3. 计算功率时，不可以在各分电路中求出每个元件的功率，然后利用叠加定理进行叠加（功率为电压和电流的乘积，为电源的二次函数）。 4. u , i 叠加时要注意各分电路中电压、电流的参考方向。 5. 含受控源（线性）电路亦可用叠加定