电工电子技术第2章 线性电路的一般分析方法.ppt

支路电流法的优点是对未知支路电流可直接求解，缺点是需联立求解的方程数目较多，且方程的列写无规律可循。 2.6 网孔分析法 2.6 网孔分析法 网孔分析法以网孔电流为电路变量，直接列写网孔的KVL方程，先解得网孔电流，进而求得响应的一种平面网络的分析方法。 2.6 网孔分析法 对于有n个节点、b条支路的电路，有m=b-（n-1）个网孔，有m个网孔电流。 2.6 网孔分析法 网孔分析法分析电路的一般步骤如下： （1）设定网孔电流的参考方向（通常网孔电流同时取顺时针方向或同时取逆时针方向）； （2）按直接列写规则列写网孔方程； （3）解网孔方程，求得网孔电流； （4）进一步由网孔电流求得待求响应。 2.6 网孔分析法 网孔分析法直接列写规则： 2.6 网孔分析法 节点电压是指在电路中任选一点为参考节点，其余节点与参考节点之间的电位差。 2.7 节点分析法 习惯上节点电压的参考极性均以参考节点为负极，且参考节点用符号“⊥”表示，参考节点的电位一般设为零。 2.7 节点分析法 节点分析法分析电路的步骤：4步 （1）选定参考节点，标注节点电压； （2）对各独立节点按节点方程的直接列写规则列写节点方程； （3）解方程求得节点电压； （4）由节点电压求所求响应。 2.7 节点分析法 节点方程的直接列写规则： 2.7 节点分析法 节点方程的直接列写规则： 2.7 节点分析法 对于无源元件来讲，如果它的参数不随其端电压或通过的电流而变化，则称这种元件为线性元件。比如电阻如果服从欧姆定律U=RI，则R 为常数，这种电阻称为线性电阻 由线性元件所组成的电路称为线性电路 2.8 叠加定理 叠加定理是线性电路普遍适用的基本定理，反映了线性电路所具有的基本性质。 叠加定理：在线性电路中，多个电源（电压源或电流源）共同作用在任一支路所产生的响应（电压或电流）等于这些电源分别单独作用在该支路所产生响应的代数和。 2.8 叠加定理 在应用叠加定理考虑某个电源的单独作用时，应保持电路结构不变，将电路中的其他理想电源视为零值，即理想电压源短路，电动势为零；理想电流源开路，电流为零。 2.8 叠加定理 在使用叠加定理时应注意3点： （1）叠加定理只适用于分析线性电路中的电压和电流。 （2）叠加定理反映的是电路中理想电压源或理想电流源所产生的响应，而不是实际电源所产生的响应。 2.8 叠加定理 在使用叠加定理时应注意3点： （3）叠加时，以原电路中电压和电流的参考方向为基准，各电源单独作用下各分电压和分电流的参考方向与其一致时取正号，不一致时取负号。 2.8 叠加定理 在电路计算中，如果只需计算电路中某一支路的电流和电压，则使用戴维南定理来简化计算。 2.9 戴维南定理 戴维南定理又称等效电压源定理，可叙述如下：任一线性有源二端网络，对其外部电路来说，都可用一个电动势为E的理想电压源和内阻为R0相串联的有源支路来等效代替。这个有源支路的理想电压源的电动势E等于该网络的开路电压U0，内阻R0等于相应的无源二端网络的等效电阻。 2.9 戴维南定理 2.9 戴维南定理 图2-30 戴维南定理与诺顿定理的关系 应用戴维南定理与诺顿定理求解电路时，需要注意两个问题： （1）戴维南或诺顿等效电路只能对线性有源二端网络进行等效，不能对非线性的有源二端网络进行等效，但外电路不受此限制。 （2）戴维南或诺顿等效电路只在求解外电路时是等效的，当求解有源二端网络内部的电压、电流及功率时，一般不等效。 2.9 戴维南定理 电 工 电 子 技 术 讲 授 胡 继 志 单 位 电子工程系 电 话 Q Q 2.1 等效二端网络 2.2 电阻的串并联等效 2.3 两种电源模型的等效变换 2.4 受控源及其等效变换 2.5 支路电流法 2.6 网孔分析法 2.7 节点分析法 2.8 叠加定理 2.9 戴维南定理 第二章 线性电路的一