《电路邱关源第五版课件第章》-课件设计（公开).ppt

* BUCT * BUCT 第十五章 电路方程的矩阵形式 15. 1 割集 15. 5 结点电压方程的矩阵形式 15. 2 关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵 15. 4 回路电流方程的矩阵形式 归纳结点方程的形成步骤： 第1步：画出有向图 第2步：列写结点支路关联矩阵A 第5步：列写支路电压源列向量US 第4步：列写支路电流源列向量IS 第3步：列写支路导纳对角矩阵Y 第6步：列写结点电压方程 设回路电流为未知量 [il ], (b-n+1)?1阶 回路方程矩阵形式： ZL 回路阻抗阵 15. 4 回路电流方程的矩阵形式 练习题：已知电路如图所示，设为参考结点，求： (1) 画出该电路的有向图； (2)写出降阶关联矩阵； (3) 写出支路导纳矩 阵； (4) 写出支路电流源列向量； (5) 写出支路电压源列向量； (6)写出结点电压方程的矩阵形式（不要求进行矩阵的乘法运算） [Y]=[Z]-1 三.有互感时的结点电压方程 * * M [Y]=[Z]-1 * * 例 对图示正弦稳态电路，列出结点电压方程。 1 ① 5 4 6 2 3 ② ③ ④ 第1步：画出有向图 解： 第2步：列写结点支路关联矩阵 1 2 3 A= 1 2 3 4 5 6 支 结 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 -1 1 0 1 -1 -1 0 0 第3步：列写支路电压源列向量 [us ] =[ 0, -us2, 0, 0, 0, 0 ]T 第4步：列写支路电流源列向量 [is] = [is1, 0, 0, 0, 0, 0 ]T 第5步：列写支路导纳矩阵 1 ① 5 4 6 2 3 ② ③ ④ * * 第6步：列写结点电压方程 1 ① 5 4 6 2 3 ② ③ ④ * * 四.具有受控源电路的结点电压方程 KCL： 支路 k 支路 j 考虑b个支路时： 可见：电路中含有受控源时，支路导纳阵是非对角阵。 元素Ykj k行-----受控源所在支路，j列-----对应控制量所在支路。 P350 / P406 例15-3 作业 15 - 7 列结点电压方程(电感之间有互感耦合) 第十六章 二端口网络 16. 1 二端口网络 16. 3 　二端口的等效电路 16. 2　二端口的方程和参数 16. 5　二端口的连接 以前讨论的电路分析∈ 已知某电路的结构、参数及输入信号→ 最终计算出各支路电流、电压及功率。 目的：若仅对网络外部端口的电压和电流感兴趣，则可以通过一些参数表征端口电压和电流的相互关系，从而便于端口电压和电流的比较及不同的二端口性能（传递电能和信号）的比较。 16. 1 二端口网络 一. 一端口、二端口及多端网络的比较 i2 4 2 n:1 i1 ≥3 不确定 i 端子数 2 1 端口数 电流关系 电路结构 实例 + - P us 在工程实际中，研究信号及能量的传输和信号变换时，经常碰到二端口网络。 滤波器 R C C 例 变压器 n:1 + - + - i1 i2 u2 u1 例： E 线性R、L、C、M 线性受控源 i1 i2 i2 i1 u1 + – u2 + – 二、二端口网络的组成 + - + - i1 i2 u2 u1 端口物理量4个 i1 u1 i2 u2 端口电压电流有六种不同的方程来表示，即可用六套 参数描述二端口网络。 我们采用相量形式（正弦稳态)来讨论。 16. 2　二端口的方程和参数 + - + - 线性 无源 一、Y参数和方程 由叠加定理有： 已知： 求 令 称为Y 参数矩阵. 矩阵形式： 方框中无受控源(互易网络)时有Y12=Y21 + - + - 线性 无源 Y参数的实验测定 + - 线性 无源 + - 线性 无源 Y 短路导纳 参数 自导纳 自导纳 转移导纳 转移导纳 例1. 求Y 参数。 解： Yb + ? Ya Yc Yb + ? Ya Yc 互易二端口 对称二端口是指两个端口电气特性上对称。电路结构左右对称的，端口电气特性对称；（电路结构不对称的二端口，其电气特性也可能是对称的。这样的二端口也是对称二端口） 。 若 Ya=Yc 有 Y12=Y21 ，又Y11=Y22 （电气对称），称为对称二端口。 对称二端口只有两个参数是独立的。 Yb + ? Ya Yc 互易 电气对称 + ? + ? 2? 2? 2? 4? 10? + ?