（可修改）《电路基础》黄学良.ppt

一 、 几个名词： 1. 支路 (branch)：电路中通过同一电流的每个分支。 (b) 2. 节点 (node): 三条或三条以上支路的连接点称为节点。( n ) ３. 回路(loop)：由支路组成的闭合路径。( l ) b=3 + _ R1 uS1 + _ uS2 R2 R3 1 2 3 a b l=3 n=2 4. 网孔(mesh)：对平面电路，每个网眼即为网孔。网孔是回路，但回路不一定是网孔。 必威体育精装版. * 181h， 1.6.1 基尔霍夫电流定律 (KCL) 物理根底:电荷恒定，电流连续性。 i1 i4 i2 i3 ? 令流出为“+〞(支路电流背离节点) –i1+i2–i3+i4=0 ? ? 7A 4A i1 10A -12A i2 i1+i2–10–(–12)=0 ? i2=1A 例: 4–7–i1= 0 ? i1= –3A i1+i3=i2+i4 或 例: 在任何集总参数电路中，在任一时刻，流出(流入)任一节点的各支路电流的代数和为零。 即 必威体育精装版. * 181h， (1) 电流实际方向和参考方向之间关系； (2) 流入 、流出节点。 KCL可推广到一个封闭面： 两种符号: i1 i2 i3 i1+i2+i3=0 (其中必有负的电流) 必威体育精装版. * 181h， 思考： I=? 1. A B + _ 1 1 1 1 1 1 3 + _ 2 2. UA ==UB ? i1 3. A B + _ 1 1 1 1 1 1 3 + _ 2 i1==i2 ? i2 i1 必威体育精装版. * 181h， 首先选定一个绕行方向:顺时针或逆时针. –R1I1–US1+R2I2–R3I3+R4I4+US4=0 例: 比方取顺时针方向绕行: 在任何集总参数电路中，在任一时刻，沿任一回路〔 按固定绕向 )， 各支路电压的代数和为零。 I1 + US1 R1 I4 _ + US4 R4 I3 R3 R2 I2 _ 电阻压降 电源压升 –R1I1+R2I2–R3I3+R4I4=US1–US4 或者 1.6.2 基尔霍夫电压定律 (KVL) 必威体育精装版. * 181h， A B ? ? l1 l2 UAB (沿l1)=UAB (沿l2〕 电位的单值性 推论：电路中任意两点间的电压等于两点间任一条路径经过的各元件电压的代数和。元件电压方向与路径方向一致时取正号，相反取负号。 必威体育精装版. * 181h， KCL、KVL小结： (1) KCL是对支路电流的线性约束，KVL是对支路电压的线性约束。 (2) KCL、KVL与组成支路的元件性质及参数无关。 (3) KCL说明在每一节点上电荷是守恒的；KVL是电位单值性的具体表达(电压与路径无关)。 (4) KCL、KVL只适用于集总参数的电路。 必威体育精装版. * 181h， 本章完毕 必威体育精装版. * 181h， 线圈N2对线圈N1的互感为 互感是两个有耦合的线圈之间相互存在的，所以反过来电流i1产生的磁通也会穿过线圈N2，即有 M12与M21是相等的，即 M为两个耦合线圈的互感量，简称互感或耦合电感 必威体育精装版. * 181h， 互感的图形符号 “*〞号表示互感的同名端 同名端的含义： 当变化i1流入线圈N1时，线圈N1、线圈N2中将同时感应出电压。假设di1/dt0，那么线圈N1中i1的流入端与线圈N2中感应电压的正极性端称为同名端。易知，这时i1的流入端为线圈N1中感应电压的正极性端，故同名端又称同极性端。 L1、L2 代表自感 M 代表互感 M 2 i 1 i 2 u 1 u + + — — * * L 1 L 2 必威体育精装版. * 181h， 同名端的判别 1、楞次定律 2、实验测定 交流法测定同名端 直流法测定同名端 M F * * N 1 N 2 必威体育精装版. * 181h， 交流法测定同名端 1、2是一线圈两端，3、4为另一线圈两端。用导线将两线圈的一端相连〔图中2、4〕，线圈12接交流电源，用交流电压表测量〔1，3〕端电压，假设此电压比两个线圈各自的端电压都大，那么〔1，4〕为同名端；否那么，〔1，3〕端为同名端 线圈12通过开关s接通一直流电源，当开关闭合瞬间，假设直流毫安表指针瞬时正偏，那么说明1，3端为同名端；假设直流毫安表指针瞬时反偏，那么说明1，4端为同名端。 u - + V 1 2 3 4 U mA 1 2 3 4 + - S 直流法测定同名端 必威体育精装版. * 181h， 二、互感的伏安关系 具有互感的线圈，其感应电压应由自感电压及互感电压合成。假设互感电压的方向与自感电压方向一样，那么感应电压为自感电压与互感电压相加；假设两个电压方向相反，那么感应电压应为自感电压与互感电压相减。 M 2 i 1 i 2 u 1 u + + — —