电路分析基础第三章课件

1、第三章 叠加方法与网络函数本章重点叠加原理叠加方法可将多个激励或复杂激励电路的求解问题简化为单个激励作用之和。精1第三章 叠加方法与网络函数本章重点叠加原理叠加方法可将多个3.1 线性电路的比例性网络函数如果将电源作为激励，在线性电路中，输出的电压或电流为响应，则响应的参数与激励之间呈线性关系R2+usRL+ULU+-R1R3ILiL和UL与电源电压呈线性关系精23.1 线性电路的比例性网络函数如果将电源作为激励，在线性电齐性原理（homogeneity property) 当电路中只有一个激励(独立源)时，则响应(电压或电流)与激励成正比。RusrRkuskr已知：如图求：电压 ULR1R3

2、R5设 IL =1AIL例3R2RL+usR4+ULU+-UK = Us / UUL= K IL RL精3齐性原理（homogeneity property) 可加性 (additivity property)线性电路中，所有激励都增大(或减小)同样的倍数，则电路中响应也增大(或减小)同样的倍数。Rus1r1Rus2r2Rk1 us1+k2 us1k1 r1+ k2 r2Rus1+ us2r1+ r2Rk1 us1k1 r1Rk2 us2k2 r2us1us2rRk us1k us2k rR线性例4例5例6精4可加性 (additivity property)线性电路叠加原理在线性电路中，任一

3、支路电流(或电压)都是电路中各个独立电源单独作用时，在该支路产生的电流(或电压)的代数和。3.2 叠加原理 (Superposition Theorem)不作用的 电压源（us=0) 短路电流源 (is=0) 开路精5叠加原理在线性电路中，任一支路电流(或电压)都是电路中各个独例1.求图中电压u。6+10V4A+4u解:(1) 10V电压源单独作用，4A电流源开路4A6+4uu=4V(2) 4A电流源单独作用，10V电压源短路u= -42.4= -9.6V共同作用：u=u+u= 4+(- 9.6)= - 5.6V6+10V+4u精6例1.求图中电压u。6+10V4A+4u解:(1) 叠加原理只

4、适用于线性电路。 不作用电源的处理： E = 0，即将E 短路； Is= 0，即将 Is 开路 。 线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算， 但功率P不能用叠加原理计算。例： 注意事项： 应用叠加原理时可把电源分组求解 ，即每个分电路 中的电源个数可以多于一个。 解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。 若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方 向相反时，叠加时相应项前要带负号。精 叠加原理只适用于线性电路。 不作用电源的处理： 例1： 电路如图，已知 E =10V、IS=1A ，R1=10 , R2= R3= 5 ，试用叠加原理求流过 R2的电流 I2和理想电流源 IS 两端的电压 US

5、。 (b) E单独作用 将 IS 断开(c) IS单独作用 将 E 短接解：由图( b) (a)+ER3R2R1ISI2+USR2+R3R1I2+USR2R1ISR3I2+ US精例1： 电路如图，已知 E =10V 解：由图(c) (a)+ER3R2R1ISI2+USR2(b) E单独作用 +R3R1I2+US(c) IS单独作用 R2R1ISR3I2+ US例1： 电路如图，已知 E =10V、IS=1A ，R1=10 , R2= R3= 5 ，试用叠加原理求流过 R2的电流 I2和理想电流源 IS 两端的电压 US。 精 解：由图(c) (a)+ER3R2R1ISI2+USR2(例2求电

6、压Us 。(1) 10V电压源单独作用：(2) 4A电流源单独作用：解:+10V6I14A+Us+10 I1410V+6I1+10 I14+Us+U16I14A+Us+10 I14+U1Us= -10 I1+U1Us= -10I1+U1” 精10例2求电压Us 。(1) 10V电压源单独作用：(2) Us= -10 I1+U1= -10 I1+4I1= -101+41= -6VUs= -10I1+U1” = -10 (-1.6)+9.6=25.6V共同作用：Us= Us +Us= -6+25.6=19.6V10V+6I1+10 I14+Us+U16I14A+Us+10 I14+U1精11Us= -10 I1+U1= -10 I1+4I11. 叠加定理只适用于线性电路求电压和电流； 不能用叠加定理求功率(功率为电源的二次函数)。 不适用于非线性电路。2. 应用时电路的结构参数必须前后一致。应用叠加定理时注意以下几点：5. 叠加时注意参考方向