电路原理学习总结1引言在电路原理的学习过程中，我们不仅学到了.doc

电路原理学习总结 1 引 言 在电路原理的学习过程中，我们不仅学到了基本的电路理论，可以进行一般的电路分析，更为重要的是，学习到了电路原理问题的分析方法，比如图论的应用、数学方法（复数、微分方程、傅立叶变换、拉普拉斯等效等）、电路替换、端口特性的分析。对本学期所学电路分析方法进行总结将对日后分析处理问题能力的提高有很大帮助。 2 分析方法 (1) 替换思想的应用 一个复杂的电路虽然可以用KCL、KVL解决，但其中的计算是一个很复杂繁琐的工作，也不便于问题的解决，这时对复杂的电路的简化就显得很有必要。在电路的分析中，我们关心的是其中某个端口的U—I特性，只要替换的伏安特性和先前的一致，就可以认为替换的电路是有效的，这在电路分析中，在戴维南定理的应用和二端口的分析体现的最为明显。 在这个思想的指导之下，我们在解决复杂的电路问题时，在全局把握的情况的下，对不关心内部情况的电路可以首先分析其伏安特性，然后用相应的电路去等效替换，将复杂的“大”电路拆分为“小”电路，对“小”电路逐一进行求解。 在去耦合电感电路中，我们常常用T型电路和Π型电路进行等效，或者在一些题目中用串并联，这也体现了电路解题过程中可以用替换思想来解决。 （a） (b) 图1 戴维南电路和诺顿电路的等效変换 (2) 分步骤处理不同激励作用电路思想的应用 往往一个电路中，会有很多复杂的激励，同时处理这些激励，将会使问题变得非常复杂。如果对各个激励进行独立分析，会使问题简化。这也是实验中常用的一种研究方法，即单变量法。这在叠加定理的应用和动态电路的解中都有体现，表现为全响应等于零状态响应+零输入响应，同样在S域分析中，对于选定的某响应，设初始电压为t = 0，则 L=[全响应]+[零状态响应]+[零输入响应] L[零输入响应]= L[零状态响应]= 为施加于电路的第m个外施独立电压或电流源激励的拉氏变换，为s的函数，表明第m个外施激励及其响应的关系，即网络函数；为电路内部的n个状态变量在t=0时之值，即或。为s的函数，表明第n个内部初始状态等效电源与其响应的关系。上述两式统称为线性时不变电路的叠加公式。 (3) 图示法的应用 在稳态电路的分析中，图示法可以很直接的将电路的各个分量的关系表示出来，在解决多变量的问题时，会起到很大作用。相量图示法的精髓在于应用了复数，将原本在实数域上不明显的规律在复数域上显现出来了。比如我们在用相量的图解方法时，我们是在复平面上进行的，这样我们才能体现出“相位”这一概念，虽然实际的量只是各个相量的实部。如图所示RC电路可用作移相装置。如果要求图2(a)中Uc滞后电压Us的角度为π/3，则参数R、C该如何作出选择。 （a） （b） 图2 图示法的应用举例 应用相量图分析。设I为参考相量，画相量图如图(b)所示。 由图可得：,所以参数R、C满足关系： 。 (4) 善于分析总结 在学习的过程中，要有一颗发现的心，对于接触过的知识点要多总结，并加以改进，这样才能更好应用。比如，在这门课中，复频域的引入，相量的引入，以及特勒根定理的特例——互易定理的提出，都是在原有的基础上，进一步总结提出的非常实用的一些分析工具。比如，有一线性定常电阻性网络，已知其支路k中电阻器的电阻值由于某种原因(例如周围温度的变化；该电阻器使用日久出现老化等)有一δRK的改变量，试导出支路k中电流因此改变而出现的改变量δiK的计算公式。对于这道题目，可以导出下面的结论。 对一个具有唯一解的线性定常电阻性网络，已知其支路k流过的电流为iK，现如果该支路的电阻值RK发生了变化，由RK变为RK+δRK，则此改变量δRK在所有支路中引起的电流和电压的改变量，等于在改变后的支路k中嵌入一个数值为iKδRK、极性与iK方向相同的独立电压源单独作用时所产生的电流和电压。 证明：现将支路k从网络取出，其余部分N用一个整体表示。N可以用其戴维宁等效电路来替代。UOC是N的开路电压；Ri是N的内电阻；RK是电阻器的原有电阻值；uK和iK是电阻值未改变时支路k的电压和电流。由此可得 (1) 尽管电阻器的电阻值由变为RK+δRK引起了支路电流iK的改变，y由iK变为iK +δiK (当然其他支路电流和电压都要改变)，但却并不引起网络N内部支路电阻值和开路电压UOC的改变。这说明的改变并不影响N的戴维宁等效电路，对有了改变后的电路图写出 将上式左端展开，得 根据(1)式，上式又可变成 （2） 由此式解出。便得出