总论和电阻电路的分析.ppt

第二章 列方程求解电阻电路 第一篇：总论和电阻电路的分析 第一章 集总电路中电压、电流的约束关系 第二章 网孔分析和节点分析 第三章 叠加方法与网络函数 第四章 分解方法及单口网络 第二章 网孔分析和节点分析 §2.1 网孔分析法 §2.2 互易定理 §2.3 节点分析法 §2.4 含运算放大器的电阻电路 §2.5 电路的对偶性 第二章 网孔分析和节点分析 §2.1 网孔分析法 §2.2 互易定理 §2.3 节点分析法 §2.4 含运算放大器的电阻电路 §2.5 电路的对偶性 第二章 网孔分析和节点分析 §2.1 网孔分析法 §2.2 互易定理 §2.3 节点分析法 §2.4 含运算放大器的电阻电路 §2.5 电路的对偶性 2.3.1 节点电压 1.节点电压(位)－任意指定电路中某个节点为参考节点后，其余节点相对于参考节点的电压降。 第二章 网孔分析和节点分析 §2.1 网孔分析法 §2.2 互易定理 §2.3 节点分析法 §2.4 含运算放大器的电阻电路 §2.5 电路的对偶性 第二章 网孔分析和节点分析 §2.1 网孔分析法 §2.2 互易定理 §2.3 节点分析法 §2.4 含运算放大器的电阻电路 §2.5 电路的对偶性 网孔方程和节点方程的对偶性 1. 节点分析法 基本变量：节点电压 分析依据: KCL 、VCR 方程形式： 小 结 2. 含有理想电压源支路的处理 将含有理想电压源与电阻串联的支路，进行电源等效变换，使之变为一个实际的电流源模型。 当支路为一个纯理想电压源支路时，可选择合适的参考点，使该理想电压源成为一个已知节点电压，而对其他独立节点列写节点电压方程。 假设一个理想电压源中的电流，并将此电流暂当作电流源的电流，列写节点电压方程，然后再利用理想电压源与相应节点电压之间的关系列出补充方程，从而求解。 3. 电路含有受控源时的处理方法 先将受控源当作独立电源一样列写电路的节点电压方程。 再将受控源的控制量用节点电压进行表示，列出补充方程。 整理化简方程，从而进行求解。 对于一个具有b条支路n个节点的电路 √ 平面和非平面电路 n－1 节点 电压法 √ 平面电路 b－(n－1) 网孔分析法 平面电路和非平面电路 b 支路电流法 应用广泛 适用范围 方程数 作业： P87: 2-10、2-12、2-13 P88: 2-17、2-19 §2.4 含运算放大器电阻电路 2.4.1 运算放大器概念 2.4.2 运算放大器的电路符号及模型 2.4.3 运算放大器的输入方式 2.4.4 理想运放 2.4.1 运算放大器概念 1、运算放大器 是利用集成电路技术制作的一种多端器件； 是一种高电压增益、高输入电阻、低输出电阻的放大器。 作用：是把输入电压放大一定倍数后再输出。 应用： 早期：信号的数学运算。 现在：作为专用通用器件，在电子技术中得到广泛的应用，如：信号的处理和信号的产生。 集成运算放大器 符号 7 6 5 4 3 2 1 +15V －15V 8个管脚： 2：倒向输入端 3：非倒向输入端 4、7：电源端 6：输出端 1、5：外接调零电位器 8：空脚 单向放大 应用 信号的运算电路 比例、加、减、对数、指数、积分、微分等运算。 产生方波、锯齿波等波形 信号的处理电路 信号的发生电路 有源滤波器、精密整流电路、电压比较器、采样—保持电路。 2.3.2 运算放大器的电路符号及模型 － ＋ A u- u＋ uo ＋ － A(u＋-u_) u_ u＋ Ri ＋ － uo Ro 在电路符号中，‘＋’端为同相输入端，用u＋表示同相端的输入电压；‘－’端为反相输入端，用u-表示反相端的输入电压（＋、－并不表示电压的极性）;uo为输出端电压;A为增益（放大倍数），一般在105 ?107之间。 在电路模型中，Ri为输入电阻，一般在106 ?以上，Ro为输出电阻，一般在10?100 ?之间。 图中标注＋U和－U字样的两个端扭是供接直流工作电源的。 下图表明线性运放的电路模型。我们只对运放的输出、输入关系感兴趣，在模型中不必考虑运放内部工作所需要的直流电源。 2.4.3运算放大器的输入方式 两种输入方式：单端输入和差动输入 ①单端输入时，又分为同相输入和反相输入。 同相输入：输入电压加在同相输入端和接地端之间，反相输入端接地,当Ro可忽略不计时，则输出电压为uo＝Au＋，输出与输入同相。 反相输入：输入电压加在反相输入端和接地端之间，同相输入端接地，