Chp3电阻电路的一般分析.pptVIP

* Chp3 电阻电路的一般分析 3-1 电路的图 局部改变或不改变电路的结构，系统求解电路的方法。 依据：两类约束。 结点5，支路8 结点4，支路7 结点4，支路6 有向图 无向图 无向图 ? 练习与思考 P75 3-1 3-2 KCL和KVL的独立方程数 一、KCL独立方程数 对所有结点分别列KCL方程 ① ② ③ ④ 显然： KCL方程①～ ④线性相关，不独立！ 对于具有n个结点的电路，在任意（n-1）个结点上可以得出 （n-1）个独立的KCL方程。 相应的（n-1）个结点称为独立结点。 ? 二、KVL独立方程数 路径、连通图、回路 树：包含图G的所有结点但不含任何回路的连通子图。 ? 树支数为（n -1） 树支、连支 连支数为b -（n -1） 二、KVL独立方程数 ? 树支数为（n -1） 连支数为b -（n -1） 1 2 3 4 单连支回路（基本回路） 所有单连支回路构成基本回路组（独立回路） ? 对于具有n个结点，b条支路的电路，所有单连支回路构成一组 独立回路，数目为b－（n-1） 1 4 3 6 1 4 5 8 不同的树对应着不同的基本回路组。 平面图的独立KVL方程数 二、KVL独立方程数 ? 对于具有n个结点，b条支路的电路，所有单连支回路构成一组 独立回路，数目为b－（n-1）。 网孔：内部不含支路的回路。 平面图的全部网孔是一组独立回路。 ? 平面图 非平面图 平面图：画在平面上各条支路除结点外没有交叉现象。 网孔数＝b-（n-1） b＝9 n＝5 独立回路数＝5 ＝网孔数 二、KVL独立方程数 列写独立KVL方程的步骤 1. 画出电路的图 2. 确定图的树 3. 确定相应的基本回路 4. 针对所有基本回路书写KVL方程 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平面电路可直接观察网孔书写KVL方程。 ? 练习与思考 P76 3-6 3-3 支路电流法 求解b条支路，n个结点的电路 支路电流 b个 支路电压 b个 2b个未知量 KCL方程 n-1 KVL方程 b-（n-1） VCR b 2b个方程 2b法 方程数目多，不利于手工求解 弊端： 利用第k条支路的VCR 方程减少b个，仅含b个支路电流变量，称为“支路电流法” 4. 选择结点①～③列KCL方程 1. 写出6条支路VCR 2. 选择网孔为独立回路，列KVL方程 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 3. 将VCR代入KVL方程 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 支路电流法求解电路步骤 1.选定各支路电流参考方向 2.对（n-1）个独立结点列KCL方程 3.选取b-n+1个独立回路列KVL方程 一般形式 （诺顿先等效成戴维宁） P77 3-7 练习与思考 ? 支路电压法 3-4 网孔电流法 以网孔电流作为变量的分析方法（仅适应于平面电路） 未知量数＝网孔数＝独立KVL方程数 所有支路电流都可用网孔电流表示 ? 对所有网孔列KVL方程 自电阻 互电阻 上式可写成 （+） 同向 （+） 反向 （－） 具有m个网孔的平面电路的网孔电流方程 自阻 互阻 ——第k个网孔中所有电源电压代数和 （不含受控源） 例1 图示为直流电路，试用网孔电流法求各支路电流。 解： 解方程组，得 例2 用网孔电流法求I以及CCVS的功率。 解： 显然 解方程组，得 CCVS吸收功率 含受控源时 一般不成立 写方程时，受控源处理方式同独立源 ? 例3 用网孔电流法求I，并求CCCS提供的功率。 解： 显然 解方程组，得 CCCS提供的功率 (实际吸收功率0.08W) 或 3-5 回路电流法 以回路电流作为变量的分析方法 回路电流：假想出来在独立回路中连续流动的电流。 树支（4，5，6） 连支（1，2，3） 未知量数＝独立回路数＝独立KVL方程数 方程格式与网孔电流法完全类似！ 所有支路电流都可用回路电流表示 ? 回路电流即连支电流 具有m＝b-（n-1）个独立回路的电路的回路电流方程 自阻 互阻 ——第k个独立回路中所有电源电压代数和 （不含受控源） 例1 选择一组独立回路，列出回路电流方程。 解： 例2 选择一组独立回路，列出电路的回路电流方程。 解： 无伴电流源 多引入一个未知量u， 方程不够！ 理解：回路电流方程的实质是KVL方程！ 例2 选择一组独立回路，列出电路的回路电流方程。 解： 选无伴电流源支路作为连支 确定一个回路电流 免写一个回路电流方程 例3 列出电路的回路电流方程。 im2 im3 im1 多引入一个未知量u， 方程不够！ 方程完备！ 解： 列回路电流方程时对无伴电流源和受控电源， 应该针对性地予以处理。 回路电流法解题步骤 1. 根据给定的电路，选择树确定一组基本回路，指