第2章线性电分析的基本方法.ppt

第二章线性电路分析的基本方法
学习要点
1. 电路的等效变换概念,电阻的串联和并联,Y形连接和△形连接的等效变换;
2. 实际电源的两种模型及其等效变换;
3. 线性电阻电路方程的建立方法(支路电流法,网孔电流法,节点电压法)
,适用条件,熟练应用叠加定理分析电路。
,并能应用定理分析求解具体的电路。
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重点
;电阻的串、并联;实际电源的两种模型及其等效变换。
,熟练应用支路电流法,网孔电流法,结点电压法的“方程通式”写出支路电流方程,网孔电流方程,节点电压方程,并求解。
、戴维宁定理。
友情提示:深刻理解“等效变换”思想,熟练掌握“等效变换”方法,在电路分析中很重要。
本章介绍的叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理适用于所有线性电路问题的分析,为求解电路提供了另一类分析方法。电路定理是电路理论的重要组成部分。
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难点
1. 等效变换的条件和等效变换的目的;
2. 含受控源的一端口电阻网络的输入电阻的求解。
;
4. 含独立电流源和受控电流源的电路的回路电流方程的列写
5. 含独立电压源和受控电压源的电路的节点电压方程的列写。
、电路定理应用中受控源的处理。
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引言
时不变线性电路:
由非时变线性无源元件、线性受控源和独立电源组成的电路,简称线性电路。
仅由电源和线性电阻构成的电路。
概念
欧姆定律和基尔霍夫定律是分析依据;
等效变换的方法,也称化简的方法。
分析方法:
线性电阻电路:
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§2-1 电路的等效变换
1. 两端电路(网络)
任何一个复杂的电路,向外引出两个端钮,且从一个端子流入的电流等于从另一端子流出的电流,
i
i
无源
无源
一端口
则称这一电路为二端网络(或一端口网络)。
若包含电源,则称含源一端口网络。
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2. 两端电路等效的概念
对C电路中的电流、电压和功率而言,满足:
两个二端电路,端口具有相同的电压、电流关系,则称它们是等效(equivalence)的电路。
i
A
+
-
u
等效
i
B
+
-
u
A
C
=
B
C
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例如:
欲求电流 i、电压 u和 uS 的功率等,可以用 Req 替代端子 1-1' 以右的部分,使问题得到简化。
注意:(1-1' 以右)虚线框内的电路是不同的。
如果需要计算 i4 和 u5 ,
就必须回到原电路(A),
利用已求得的 i 和 u 进一步计算。
+
-
u
i
R
+
-
us
1
1'
R1
R2
R3
R4
R5
A
Req
+
-
u
i
R
+
-
us
1
1'
B
i4
+
-
u5
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明确
电路等效变换的条件:
电路等效变换的对象:
电路等效变换的目的:
两电路具有相同的VAR;
为计算外电路C(未变换)中的电压、电流和功率;
化简电路,方便计算。
i
A
+
-
u
B
+
-
u
i
C
A
C
B
对外等效,对内不等效!
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②总电压等于各串联电阻的电压之和(KVL)。
①各电阻顺序连接,流过同一电流(KCL);
一. 电阻的串联与并联
(1)电路特点
1. 电阻串联
-
+
u
i
R1
R2
Rn
+ u1 -
+ u2 -
+ un -
u = u1 + u2 + + un
u
=
R1i
+ R2 i
+ 
+ Rn i
= (R1+ R2 + + Rn) i
(2)等效电阻
由欧姆定律
= Req i
结论:串联电路的总电阻等于各分电阻之和。
Req
def
∑
k=1
n
Rk
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(3)串联电阻的分压
表明:电压与电阻成正比,因此串联电阻电路可作分压电路。
例两个电阻的分压:
-
+
u
i
R1
R2
Rn
+ u1 -
+ u2 -
+ un -
-
+
u
Req
i
等效
uk
= Rk i
= Rk
u
Req
< u
u1 =
R1
+ R2
R1
u
u2 =
R1
+ R2
R2
u
i
-
+
u
R1
R2
+
-