电阻电路的等效变换

1、电阻电路的等效变换电路与模拟电子技术 电阻电路的等效变换单口网络是指只有一个端口与外部电路连接的电路，所谓端口是一对端钮，流入一个端钮的电流总等于流出另一个端钮的电流。单口网络又称为二端网络。二端网络N1、N2等效：N1、N2端口的VCR完全相同。 iR1 R2+u-N1+u-iN2 Req1.1 等效的概念等效变换：网络的一部分 用VCR完全相同的另一部分来代替。用等效的概念可化简电路。iR1 R2+u-N1+u-iN2Req=R1+ R2“对外等效，对内不等效；”如果还需要计算其内部电路的电压或电流，则需要“返回原电路”。1.2 电阻的串并联等效伏安特性 （a）（b）分压公式 （1）串联例

2、1.1 图为一个分压电路，W是 1000电位器，且R1=R2=300，u1=16V。试求输出电压u2的数值范围。 解 当电位器的滑动触头移至b点位置时，输出电压u2为所以，通过调节电位器w，可使输出电压u2在313V范围内连续变化。当电位器的滑动触头移至a点位置时，输出电压u2为iR1 W R2+u1-a b +u2-对于n个电阻的串联，伏安特性为所以串联电路的等效电阻为 第k条支路的电压为（2） 电阻的并联图 (a)所示，两个并联电阻的总电流为I，两端的电压为U，则由KCL及欧姆定律得 用电阻表示 图 (b)所示图 (c)所示 (3) 电阻的混联既有电阻的串联又有电阻的并联的电路称为混联电阻

3、电路。可逐步利用电阻的串联、并联等效，以及分压、分流公式来实现混联电路的分析。例 1.2 试求图示电路a、b端的等效电阻Rab。解：为了便于观察各电阻的联接方式，首先将图（a）改画成图(b)所示电路。由图(b) 逐步等效化简成图(c) 与图(d)所示电路。由图(d)得 1.3 含理想电源电路的等效变换1电压源的串联及等效US= US1+ US2- US32电流源的并联及等效IS= IS1- IS2+ IS33电压源与元件的并联两图所示电路等效 4电流源与元件的串联两图所示电路等效 例 1.4 化简图(a)电路。 解： 图(a)中，7V电压源与2电阻并联可等效为7V电压源；4电阻与1A电流源串联

4、可等效为1A电流源，得图(b)。 图(b)中，1A电流源与2A电流源并联可等效为iseq=1+2=3A 的电流源，得图(c)。图(c)中，3A电流源与7V电压源串联可等效为3A电流源，得图(d)。图(d)中，3A电流源与2A电流源并联可等效为iseq=3-2=1A 的电流源，如图(e)所示。1.4实际电源的两种模型及等效转换1.戴维南电路模型(实际电压源模型)u= uS- RS ii + u -ab外电路RS（1）i 增大，RS压降增大，u 减小；（2）i=0，u =uS=uOC ，开路电压（3） u=0，i =i SC=uS /RS ，短路电流（4） RS =0，理想电压源 （黄线）戴维南特

5、性u= uS- RS i2诺顿电路模型(实际电流源模型)i +u -外电路（1）u 增大，RS分流增大，i 减小（2）i=0，u =uOC= RS iS ，开路电压（3） u=0，i =i SC=iS ，短路电流（4） RS 无穷大，理想电流源 诺顿特性戴维南特性3 两种电源模型的等效转换诺顿特性等效转换条件（1）两种实际电源模型可互为等效转换（2）对外等效，对内不等效（3）理想电压源，RS =0，两种电源模型不能等效转换戴维南特性诺顿特性i +u -i +u -RSRS例 1.5将电源模型等效转换为另一形式abdcbacd例1.7 求图（a）所示电路中的电流i。解 图（a）所示电路中，3A电流源与10V电压源串联等效为3A电流源；10电阻和20V电压源组成的电压源模型等效为电流源模型，如图(b)所示。在图(b)中，3A电流源和2A电流源并联等效为1A电