电路与模拟电子学-第2章-电阻电路分析.ppt

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1、1.简单电阻电路的计算3.电源电路定律重点：第2章电阻电路分析(circuitelements)(circuitlaws)2.复杂电路的一般分析①支路电流法②节点电位法①叠加定律②等效电源定律2.1简单电路的分析计算2.1.1电阻的连接1.电阻的串联电路特点+_R1Rn+_uki+_u1+_unuRk(a)各电阻顺序连接，流过同一电流(b)总电压等于各串联电阻的电压之和+-由欧姆定律等效串联电路的总电阻等于各分电阻之和。等效电阻结论+_R1Rn+_uki+_u1+_unuRku+_Reqi串联电阻的分压电压与电阻成正比，因此串联电阻电路可作分压电路。例两个电阻的分压：表明+_

2、uR1R2+-u1+-u2iº功率p1=R1i2，p2=R2i2，，pn=Rni2p1:p2::pn=R1:R2::Rn总功率p=Reqi2=(R1+R2+…+Rn)i2=R1i2+R2i2++Rni2=p1+p2++pn电阻串联时，各电阻消耗的功率与电阻大小成正比；等效电阻消耗的功率等于各串联电阻消耗功率的总和。表明2.电阻并联电路特点(a)各电阻两端为同一电压(b)总电流等于流过各并联电阻的电流之和i=i1+i2+…+ik+…+ininR1R2RkRni+ui1i2ik_i=i1+i2+…+ik+…+in=u/R1+u/R2+…+u/Rn=u(1/R1+1/R2

3、+…+1/Rn)=uGeq等效电阻inR1R2RkRni+ui1i2ik_等效+u-iReq等效电导等于并联的各电导之和。结论并联电阻的分流电流分配与电导成正比例两电阻的分流：R1R2i1i2iR2功率p1=G1u2，p2=G2u2，，pn=Gnu2p1:p2::pn=G1:G2::Gn总功率p=Gequ2=(G1+G2+…+Gn)u2=G1u2+G2u2++Gnu2=p1+p2++pn电阻并联时，各电阻消耗的功率与电阻大小成反比；等效电阻消耗的功率等于各并联电阻消耗功率的总和表明例1电路中有电阻的串联，又有电阻的并联，这种连接方式称电阻的串并联。计算图示电路中各支

4、路的电压和电流i1+-i2i3i4i51865412165Vi1+-i2i31895165V62.1.2简单电阻电路的计算i1+-i2i3i4i51865412165V例2解①用分流方法做②用分压方法做求：I1,I4,U4+_2R2R2R2RRRI1I2I3I412V_U4+_U2+_U1+从以上例题可得求解串、并联电路的一般步骤：求出等效电阻或等效电导；应用欧姆定律求出总电压或总电流；应用欧姆定律或分压、分流公式求各电阻上的电流和电压以上的关键在于识别各电阻的串联、并联关系！例3求:Rab,Rcd等效电阻针对端口而言61555dcba例4

5、求:RabRab＝70601005010ba4080206010060ba120204010060ba20100100ba20例5求:RabRab＝10缩短无电阻支路1520ba56671520ba566715ba43715ba410断路例6求:Rab对称电路c、d等电位ii1ii2根据电流分配bacdRRRRbacdRRRR对于有n个结点、b条支路的电路，要求解支路电流,未知量共有b个。只要列出b个独立的电路方程，便可以求解这b个变量。1.支路电流法2.独立方程的列写以各支路电流为未知量列写电路

6、方程分析电路的方法。从电路的n个结点中任意选择n-1个结点列写KCL方程选择基本回路（网孔）列写b-(n-1)个KVL方程。2.2复杂电路的一般分析2.2.1支路电流法例132有6个支路电流，需列写6个方程。KCL方程:取网孔为独立回路，沿顺时针方向绕行列KVL写方程:回路1回路2回路3123R1R2R3R4R5R6+–i2i3i4i1i5i6uS1234应用欧姆定律消去支路电压得：这一步可以省去回路1回路2回路3R1R2R3R4R5R6+–i2i3i4i1i5i6uS①②③④123（1）支路电流法的一般步骤：标定各支路电流（电压）的参考方向；选定(n–1)个结点，列写其KC

7、L方程；选定b–(n–1)个独立回路，指定回路绕行方向，结合KVL和支路方程列写；求解上述方程，得到b个支路电流；进一步计算支路电压和进行其它分析。小结（2）支路电流法的特点：支路法列写的是KCL和KVL方程，所以方程列写方便、直观，但方程数较多，宜于在支路数不多的情况下使用。例1求各支路电流及各电压源发出的功率。12解n–1=1个KCL方程：结点a：–I1–I2+I3=0b–(n–1)=2个KVL方程：11I2+7I3=67I1–11I2=70-6=64U=US70V6V7ba+–+–I1I3I