电路原理电阻的一般分析详解.ppt

第二章：电阻电路的一般分析 内容提要： 以基尔霍夫定律为基础，介绍 电路图论的初步概念 支路电流法 回路电流法 结点电压法 §2-1 电路的图 §2-1 电路的图 电路的图(Graph)：用以表示电路几何结构的图形，是点（节点）和线段（支路）的集合。 区分电路图与电路的图 §2-1 电路的图 (1) 支路branch:电路中通过同一电流的分支; (2) 节(结)点node:三条或三条以上支路的公共连接点; (3) 图 graph :节点与支路的集合 (4)连通图：从一节点出发，可沿支路到达任一节点。 (5)有向图：标定了支路方向（电流的方向）的图。 注意：箭头方向既是电流参考方向，又是电压参考方向。 §3-1 电路的图 (1) 回路 loop: 起点和终点重合的闭合路径 (2) 网孔 mesh: 回路的最小单位，中间无支路。 §2-2 KCL和KVL的独立方程数 §2-2 KCL和KVL的独立方程数 §2-3 支路电流法 §2-3 支路电流法 §2-3 支路电流法 §2-3 支路电流法 2. 支路电流方程的列写步骤 (1) 标定各支路电流（电压）的参考方向； (2) 从电路的n个结点中任意选择n-1个结点列写KCL方程 (3) 选择基本回路，列写b-(n-1)个KVL方程 (4) 求解上述方程，得到b个支路电流； (5) 进一步计算支路电压和进行其它分析。 §3-3 支路电流法 §2-3 支路电流法 列出支路电流方程 §2-4 网孔电流法 网孔电流法：以网孔电流做为电路的独立变量列方程，仅适用于平面电路 网孔电流：沿着网孔流动的假想电流 网孔方程：以ia、ib为电路变量，按KVL对全部网孔列出电路方程 §3-4 网孔电流法 §2-5 回路电流法 回路电流法：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 回路电流：在一个回路中流动的假想电流 基本步骤是： 1.标定独立回路电流的符号和方向； 2.列出各回路的回路电流方程，方程数为：b-(n-1) 个； 回路电流方程的基本结构为 自电阻?本回路电流??互电阻?相邻回路电流 =本回路电压源之代数和 3.解联立方程，求出回路电流； 4.如果需要，再根据KCL求支路电流，进而求其他所需求的 变量。 §2-5 回路电流法 §2-5 回路电流法 §2-6 结点电压法 结点电压法 ：以结点电压为未知量列写电路方程分析电路的方法。适用于结点较少的电路。 节点电压：在电路中，任选一结点作零电位参考点，其余各结点与参考点之间的电压差称为相应各结点的电压（位），方向为从独立结点指向参考结点。 §3-6 结点电压法 §3-6 结点电压法 §3-6 结点电压法 §3-6 结点电压法 例： 列出图示电路的节点电压方程。 例 试用节点电压法求图示电路的电压u2。 如果电路中含有受控电压源，列写节点电压方程时首先把受控电压源当作独立电压源看待，参照上述电路中含有电压源支路的情况处理，最后补充控制量与节点电压关系的方程式。 §3-6 结点电压法 结点电压法步骤： （1）选零电位参考节点，设定（n - 1）个独立节点电压。 （2）按规律列写节点电压方程，并注意处理好理想电压源支路 问题。 （3）联解得各节点电压。 （4）设定各支路电流的方向及标号，再根据支路的欧姆定律求各支路电流。 作业 P51 2.19 2.20 P53 2.27 2.30 【 注 】理想电压源支路的处理方法（无伴电压源） （ a）令理想电压源的负端为零电位参考点，则正端 电位等于电压源电压，不用列该节点的方程。 试用节点法求电压Ux。 无伴：在电路中有一条支路中不含有电阻电容电感等元件仅含有电压源或电流源。 【 注 】理想电压源支路的处理方法（无伴电压源） （b）若不能令理想电压源的“ — ”为零电位参考点，则 加“ i ”代替该支路的电流，并补充一个辅助方程 ——改良节点法。 试用节点电压法求图示电路的电压u2 * * 求解电路的一般方法： 1、选择电路变量 2、建立电路方程：根据KCL和KVL，建立变量的独立方程 3、求解电路方程 通常将元件的串联或并联作为复合支路用一条支路表示。 ???????????????????? 回路: (1,3,4) (2,5,3) (1,2,5,4) (4,5,6) (1,2,6) (1,3,5,