电路基础第2章合工大..ppt

第2章 电阻电路的分析方法 2.1 电路的化简与等效 ( Equivalent ) 2.1.1 电阻的串联和并联 2.1.2 独立源的串联和并联 2.1.3 实际电源的两种模型及其等效变换 练习1 求各电路端口最简的等效电路(化简)。 2.2 电阻Y-?连接的等效变换 等电位法 2.3 等效电路及等效电阻 2.3.2 等效电阻的计算 例 例 2.4 电路的拓扑图及电路方程的独立性 1.电路的图 例 有向G图 2. 树和基本回路 3. 割集 (cut set) 2.4.2 KCL方程的独立性 另一种独立KCL方程的确定 2.4.3 KVL方程的独立性 2.5 支路法 ( Branch Analysis ) 支路法之一： 例 支路法之二 —— 支路电流法(1b法) 2.6.1 网孔电流法 例 2.6.2 回路电流法 例 例 回路电流法列写电路方程的一般方法 2.7 结点电压法 ( Nodal Analysis ) 例 练习 列写图示电路的结点电压方程。 例 练习 2.8 应用——万用表 直流电桥 第2章 作业 结点上流入电流源 解 选择结点0为参考结点，对结点①、②、③列结点电压方程为 自导 互导 列写？ 0 ③ ② ① iS6 R3 iS1 R1 R4 uS3 – + R2 R5 R6 练习 列写图示电路的结点电压方程。 方法二：选取参考结点如图所示，则结点①的方程为 结点②的方程为 设无伴电压源uS1的电流为 i ， 补充方程为 由上述3个方程，可解出un1、un2和 i 。 i 0 ② ① iS3 G1 G2 uS1 – + G3 解 方法一: 则结点电压方程为 解得 如图所示电路，列写此电路的结点电压方程。 解 由图得结点电压方程 将u2 = un1代入上述方程整理得 注意：当电路中含有受控源时，互导一般不再相等。 列写？ 0 u2 + – + ② ① R1 R2 R3 uS1 – gu2 R4 1、电路中含有无伴电压源时，可以采用下述两种方法 ① 把无伴电压源的一端选为参考结点； ② 把无伴电压源的电流作为变量列方程，同时增加一个 结点电压与无伴电压源之间的约束关系。 2、当电路中含有受控电流源时 ① 把受控源先当做独立源列方程； ② 把受控源的控制量用结点电压表示，最后把含有结点 电压的项移到方程左边。 两种特殊情况处理小结： 练习 列写结点电压方程。 请 列 写 不在方程中出现 R4 R3 R2 R1 IS2 IS1 US4 0 1 2 - + 练习 根据参考方向，列写图示电路的支路电流方程。 + μ u1 - + u1 - R4 R3 R2 R1 + uS1 - + uS2 - 0 1 2 i4 i1 i2 i5 i3 L2 L1 L3 解 KCL KVL -i1+ i2+ i5 = 0 (1) i3 + i4 – i5 = 0 (2) R1i1+R2i2= uS1 (3) - R2i2+ μ u1+ R3i3 = 0 - μ R1i1- R2i2 + R3i3 =0 (4) -R3i3+R4i4 = - uS2 (5) 或 u1=－ R1i1 例 列写图示电路的支路电流方程。 us2 0 1 解 0 1 2 1 4 3 KCL： KVL： L2 L1 i1 iS uS1 R1 R3 + – i3 i2 i4 + - R2 + u - 新增一个变量 L3 补充一个方程 i1 iS uS1 R1 R3 + – i3 i2 i4 us2 0 + - R2 此例 按网孔选回路列支路电流方程。 解 KCL： KVL： 1 L3 L2 L1 + u - 联解 设R1=R2=10?，R 3=20? uS1=4V, uS2=2V, iS=0.1A 代入数值: R1=R2=10?，R3=20? us1=4V, us2=2V, is=0.1A 同理, 可得 解 解 例 列写图示含受控源电路的支路电流方程。 KCL方程： -i1- i2+ i3 + i4=0 (1) -i3- i4+ i5 – i6=0 (2) + – u 0 1 i1 i3 uS ? i1 R1 R2 R3 b a + – i2 i6 i5 2 i4 R4 + – R5 ? u2 + – u2 3 4 KVL方程： R1i1- R2i2= uS (3) R2i2+