第2章 电路的分析方法 - 副本

1、于月森 于月森 于月森 于月森 URRRU2111 URRRU2122 于月森 IRRRI2121 IRRRI2112 21111 RRR 于月森 0REIS 于月森 于月森 0RUIIS于月森 设设 IS = 10 A，接上，接上RL 后，恒流源对外输出电流。后，恒流源对外输出电流。RL IUIS0IISU+_于月森 电压源中的电流电压源中的电流 I= IS原则原则：I Is s 不能变，不能变，E E 不能变。不能变。恒流源两端的电压？恒流源两端的电压？电压源中的电流电压源中的电流如何决定？电流如何决定？电流源两端的电压等源两端的电压等于多少？于多少？IE R_+abUab=?Is+_于月

2、森 0REIS 于月森 等效变换是对外电路等效对内不等效。等效变换是对外电路等效对内不等效。 注意事项：注意事项：于月森 +abU2 5V(a)+ +abU5V(c)+ a5AbU3 (b)+ a+-2V5VU+-b2 (c)+ (b)aU 5A2 3 b+ (a)a+5V3 2 U+ 于月森 A122228 I于月森 于月森 于月森 于月森 于月森 当不需求当不需求a、c和和b、d间的电流时，间的电流时，(a、c)( b、d)可分别看成一个结点。可分别看成一个结点。于月森 支路数支路数b =4，且恒流，且恒流源支路的电流已知。源支路的电流已知。I1= 2A， I2= 3A， I3=6A 例例

3、3：试求各支路电流试求各支路电流。对结点对结点 a： I1 + I2 I3 = 7对回路对回路1：12I1 6I2 = 42对回路对回路2：6I2 + UX = 0baI2I342V+I112 6 7A3 cd123+UX对回路对回路3：UX + 3I3 = 0于月森 支路电流法小支路电流法小结结解题步骤解题步骤结论与引申结论与引申12对每一支路假设对每一支路假设一未知电流一未知电流1. 假设未知数时，正方向可任意选择。假设未知数时，正方向可任意选择。4解联立方程组解联立方程组#1#2#3根据未知数的正负决定电流的实际方向。根据未知数的正负决定电流的实际方向。3对每个节点有对每个节点有0I列电

4、流方程：列电流方程：对每个回路有对每个回路有UE列电压方程：列电压方程：2. 原则上，有原则上，有B个支路就设个支路就设B个未知数个未知数。 （恒流源支路除外）（恒流源支路除外）例外？例外？若电路有若电路有N个节点，个节点，则可以列出则可以列出 ？ 个独立方程。个独立方程。(N-1)I1I2I32. 独立回路的选择：独立回路的选择：1. 未知数未知数=B，已有已有(N-1)个节点方程，个节点方程， 需补足需补足 B -（N -1）个方程。个方程。 一般按网孔选择一般按网孔选择于月森 支路电流法的优缺点支路电流法的优缺点优点：优点：支路电流法是电路分析中最基本的支路电流法是电路分析中最基本的 方

5、法之一。只要根据基尔霍夫定律、方法之一。只要根据基尔霍夫定律、 欧姆定律列方程，就能得出结果。欧姆定律列方程，就能得出结果。缺点：缺点：电路中支路数多时，所需方程的个电路中支路数多时，所需方程的个 数较多，求解不方便。数较多，求解不方便。支路数支路数 B=4须列须列4个方程式个方程式ab于月森 任选电路中某一结点为零电位参考点（用任选电路中某一结点为零电位参考点（用标记），其它各结点对参考点的电压，称为结标记），其它各结点对参考点的电压，称为结点电压。点电压。 假设一个参考点，令其电位为零，假设一个参考点，令其电位为零， 求各支路的电流或电压。求各支路的电流或电压。以其它节点电压为未知数列方程

6、以其它节点电压为未知数列方程， 返回返回后一页后一页前一页前一页解方程求解方程求各结点电压，各结点电压， 于月森 V0 bV设：设：111RIEU111RUEI111RUEI222RUEI33RUI 321IIIIS S对对返回返回后一页后一页前一页前一页baE2+-I2ISI3E1+-I1R1R2R3U+E1+-I1R1U+于月森 则有：则有：3211RUIRUERUES S2 2整理：整理：0321211)RURURU(IRERES S2 23212211111RRRIREREUS SRIREUS1 （弥尔曼定理）（弥尔曼定理）返回返回后一页后一页前一页前一页于月森 1. 弥尔曼定理仅适用

7、于两个结点的电路弥尔曼定理仅适用于两个结点的电路.返回返回后一页后一页前一页前一页 注意：注意：2. 实际使用中最好记住方法实际使用中最好记住方法,而不是公式。而不是公式。于月森 设：设：Vb = 0则：则：SSabRRRIREU1112111 ?211111RRIREUSab 分母中不应出现恒流源支路的电导分母中不应出现恒流源支路的电导返回返回后一页后一页前一页前一页 结点电压法结点电压法应用举例应用举例bR1I2I1E1ISR2aRS+R1E1+R2E2R3IS1IS2电路如图：电路如图：E1=50 V、E2=30 VIS1=7 A、IS2=2 AR1=2 、R2=3 、R3=5 Uab解

8、：解： 1. 应用弥尔曼定理求结点电压应用弥尔曼定理求结点电压 UabV241121212211 RRIIREREUSSab返回返回后一页后一页前一页前一页于月森 于月森 2121RREII SIRRRI2121 SIRRRRREIII21221111 SIRRRI2112 SIRRRRRE21121 于月森 12112112111211 ) (RIRIRIIRIP 于月森 A15510322 RREIV55122 RIUS于月森 A50501 222.III A5015553232.IRRRIS V5255022.RIUS V57525.UUUSSS 于月森 baE4E3-+R3R6R4R5

9、R1R2I2I5I6I1I4+_dcI3 若只需计算复杂若只需计算复杂电路中电路中的的电流时，可采用电流时，可采用已知各已知各US 和和 R；求：；求：I6。 能用但很繁能用但很繁6个方程个方程于月森 于月森 于月森 于月森 于月森 A524420402121.RREEI 于月森 于月森 A213230303 RREI于月森 R0=U0/ISC11NSISC+_11U0R0ISCU0+-于月森 于月森 A215512211.RREI A8051012432.RREI R0abR3R4R1R2于月森 A1260108 520.RREIGG 于月森 例例3 （练习）（练习）电路如图，求：电路如图，

10、求：U = ?返回返回后一页后一页前一页前一页4 4 50 5 33 AB1ARL+_8V_+10VCDEU+_于月森 V9540100 EBDECDACUUUUU第一步：求开端电压第一步：求开端电压U0。此值是所求此值是所求结果结果U吗？吗？返回返回后一页后一页前一页前一页_ACD+4 4 50 B+_8V10VEU01A5 +于月森 第二步：第二步：求等效电源求等效电源的内阻的内阻 R0R05754/4500R4 4 50 5 _AD+4 4 50 5 B1A+_8V10VCE返回返回后一页后一页前一页前一页于月森 等效电路等效电路返回返回后一页后一页前一页前一页4 4 50 5 33 A

11、B1ARL+_8V_+10VCDEU+_+_ER0 57 9V33 +第三步：第三步：V3 . 33333579U于月森 1. 特点特点受控源的端电压或电流受另一支路电受控源的端电压或电流受另一支路电压或电流的控制压或电流的控制2. 分类及符号分类及符号比例系数比例系数: = U2/U1 电压放大倍数电压放大倍数 = U2/I1 转移电阻转移电阻 返回返回 U1+_U1U2I2I1=0(a)VCVS+-+- I1(b)CCVS+_U1=0U2I2I1+-+-于月森 = I2 / I1电流放大倍数电流放大倍数g = I2 / U1转移电导转移电导比例系数比例系数:注注:受控源可象独立源一样进行等效变换受控源可象独立源一样进行等效变换应用应用:可用于晶体管电路的分析可用于晶体管电路的分析返回返回(c) VCCS