第1章网络的基本分析方法003课件

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I1I2例：求电流I1、I2A（1）规定电流方向，选一结点为地，列KCL。I1=7A+I2（2）规定电压极性，用结点电压算出各电流。I1=I2=2++--5V10V7A1

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I1I2例：求电流I1、I2A（3）带入KCL，计算结点电压。3作业题：用结点分析法求电流I（保留2位小数）I+－10V4kΩ(学号后两位)kΩ2kΩ1mA2kΩ4求电流IE=12.5V10Ω2.5Ω5Ω2ΩI20ΩABUA=UB=I=5作业：求电流I（保留2位小数）E=(学号后两位)

V10Ω2.5Ω5Ω5ΩI15Ω1.5回路分析法方法：以基本回路中的回路电流为未知量,列写电路方程分析电路的方法。当取网孔电流为未知量时，称网孔法。基本思想：为减少未知量(方程)的个数，假想每个回路中有一个回路电流。各支路电流可用回路电流的线性组合表示。若采用基尔霍夫定律，需要列出6个独立方程联立求解，解题过程复杂。假想电路的每个回路（网孔）里有一个回路电流沿着回路的边界流动，以这些回路电流作为未知量，则可根据KVL对所有回路列出电压方程。例：已知电动势和电阻的值，求各支路电流。解：3个网孔和4个结点选取网孔电流Ia、Ib、Ic以及它们的参考方向。在写出网孔方程时，通常把网孔电流的参考方向作为绕行方向，由KVL得到3个网孔方程为：网孔a：网孔a：网孔b：网孔c：各支路电流：+R1Ia+R5(Ia-Ic)R4(Ia-Ib)=-E1R2Ib+R6(Ib-Ic)+R4(Ib-Ia)=E2R3Ic+R5(Ic-Ia)+R6(Ic-Ib)=E3-E4回路法的一般步骤：(1)选定l（网孔个数）个回路，并确定其绕行方向（一致），以回路电流为未知量，列写其KVL方程；(2)求解上述方程，得到l个回路电流；(3)求各支路电流（用回路电流表示）；(4)其它分析。例：用网孔分析法求图示电路的支路电流。解：设电流源电压为U，则网孔方程为：补充方程求解以上方程得到：+-UIaIb++--5V10V7A1

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I1I2IbIcIa例：用网孔分析法求解图示电路的网孔电流。解：设1A电流源电压为U解得：Ia=4A，Ib=3A和Ic=2A。20V2A+-1

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I3I11A补充方程：-+U1.6动态网络分析举例（自学）1.7有互感的网络（自学）二端网络：1.8二端网络的功率从网络中任意划出来的有两个引出端的网络。无源网络：二端网络全部由无源元件组成。有源网络：含有电源的二端网络。例：在下图中，已经E=10V，R=5Ω，试分别求

出电源和电阻上的功率。解：电阻R两端电压的数值U等于电源电动势E，且电压与电流为关联方向。

或在电源两端，电源电压（注意：不是电动势E）与电流为非关联方向。因此，电源消耗的功率为：EI+_RU+_PE=-UI=-10×2=-20W由此可见，功率也有正负值之分。但功率的正负值与电流或电压值的正负值含义相似。以无源惯例，当功率为正值时，说明该元件是消耗功率的，也称为吸收功率，该元件具有负载特性，则这类元件称为耗能元件；当功率为负值时，说明该元件是发出功率的，用于提供电能，该元件具有电源特性，故这类元件称为电源元件。对于任一电路，各元件吸收功率的总和（记为，总为正值）等于电源发出功率的总和（记为，总为负值），它们符合能量守恒定律。可表示为：电路中所有电阻元件都是吸收功率的，但并非所有电源元件都是发出功率的。此式也称为功率平衡方程。注意综上所述，电路中元件吸收功率时，功率总为正值，即，，而电路元件发出功率时，功率总为负值，即。例：在下图所示例电路中，已知E1＝90V，E2=40V，

R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω。试求：（1）支路电流I1、I2和I3；（2）检验电路中功率的平衡关系。解：（1）先求解各支路电流aI1I2R1E1_++_R2

E2bI3R3结点电压法（2）再求解电路的功率，各电阻消耗的功率为：电源的功率为：aI1I2R1E1_++_R2

E2bI3R3其中PE2>0，说明电源E2消耗功率。因此，电源消耗的总功率为：PE1=-E1I1

=-90×3=-270WPE2=E2I2

=40×1=40W计算结果表明，整个电路的功率符合平衡条件。电路吸收的总功率