电阻电路的分析
内容:线性电路性质——齐次性、可加性
线性电路定理:替代定理、代文宁定理、诺顿定理、特勒根定理、互易定理。
电路的等效变换:Y-变换
有伴电源的等效变换、电源的转移等等
网络方程法:节点电压法、回路电流法。
§2-1 线性电路的性质、叠加定理
一、线性电路
二、线性电路性质
1.齐次性(齐性原理)
2.可加性(叠加定理)
① 内容:由若干独立源(激励源)共同作用产生的响应(任意电压、电流)等于各独立源单独作用时产生的该响应的代数和。
② 解释:a) 响应:不包括功率 b) 单独作用 c) 代数和
③ 用图形说明
则:
④ 例
⑤ 强调几点:
a) 适用范围:线性电路
功率不适合, 因为
p1 + p2
b) 一个电源单独作用(其余电源停止作用)
c) 也可将电源分组迭加
d) 代数和
§2-2 替代定理(置换定理)
一、替代定理内容
二、替代条件
1.被替代支路与N的其它支路无耦合。
2.替代后的网络应具有唯一解。
三、用途
1.简化电路
2.对于含有L、C的电路,将iL、uC初值分别用电流源、电压源替代后,可用齐性原理、叠加定理求解。
3.推论线性电路的其它定理。
§2-3 戴维南定理
(含源二端网络的等效电压源定理)
一、内容
1.教材P45最后一行~P46前三行
2.用图形说明
3.举例说明
下面以此为例,用戴维南定理求I。
解:1. 在(c)中求Uoc:
2. 在(d)中求Req:
3. 所以原电路等效于:
二、强调几点
1.条件:①NA一定要是线性的(N外线性,非线性均可)
②NA与N外间无耦合
2.求 和 时,电路的工作条件不同。
求Uoc的电路:N外断开来求。
求 的电路: 中的独立源停止作用
(电压源Us置零,所以用短接线置换)
(电流源IS置零,所以电流源断开)
但受控源要保留。
3. 方向
4.若 中含有受控源,应按下面方法求 。
5.用戴维南定理求解电路的方法,一般用于求解一条支路的电量。
§2-4 诺顿定理
(含源二端网络的等效电流源定理)
一、内容
1.教材P50(第5~9行)。
2.用图形说明:
(c) (d)
下面以此为例,用诺顿定理求I。
解:1. 在(c)中求Isc:由KCL有
解出
2. 在(d)中求Req:
3. 所以原电路等效于
二、强调几点
1.条件(与戴维南定理同)
①NA一定要是线性的(N外线性,非线性均可)
②NA与N外间无耦合
2.求 的电路:N外用短接线置换
3.Isc方向
4.(与戴维南定理同) 若 中含有受控源,应按下面方法求 。
5.(与戴维南定理同)用诺顿南定理求解电路的方法,一般用于求解一条支路的电量。
三、戴维南定理、诺顿定理的证明
基本思想:用替代定理和迭加原理找出u、i关系,再由u、i关系作出其等效电路。
1.戴维南定理的证明:当 中电源和 共同作用时:
2.诺顿定理的证明:当 中电源和 共同作用时:
四、戴维南模型与诺顿模型间的关系
1.戴维南模型与诺顿模型间的关系
把戴维南模型视为NA,用诺顿定理来找出其间关系。
所以有 或
所以 这三个量中,求出任意两个量,可得另一量。
2.一个实际电源的模型
为电源的内电阻。
因此,一个实际电源只有两个参数, 和R内.
注意:诺顿定理求Isc的方法,仅仅是分析问题的方法,在作实验时,千万不能把一个实际电源的外电路短接来测量Isc。
§2-5 有伴电源的等效变换
(电源模型的等效变换)
一、有伴电源的定义
有伴电压源:一个电压源与一个电阻相串的模型(戴维南模型)
有伴电流源:一个电流源与一个电阻相并的模型(诺顿模型)
二、有伴电源的等效变换
其等效变换关系式与戴诺模型间的等效变换式同。
证明:只需证明(a)(b)中的ui关系式同
由(a):
由(b):
有 或
三、应用:简化电路
四、强调:
1、“等效”是指端钮上u i关系式同,对外等效,对内不等效。
如i=0时,(a)中电压源 =0
(b)中电流源 ≠0
但对外是等效的,因为(a)、(b)中电源对外均不输出功率,也不吸收功率。
2、在化简电路过程中,受控源的控制支不能动而受控支视为对应独立源来处理。
3、在简化电路过程中,要求每一次变换均要保持对待求量(支路)的等效性。
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
全部1条评论
快来发表一下你的评论吧 !