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时间:2019-06-15
《中南大学电路理论基础课件电路第4章》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、重点:熟练掌握叠加定理,替代定理,戴维南和诺顿定理。掌握特勒根定理和互易定理;第4章电路定理(CircuitTheorems)14.1叠加定理(SuperpositionTheorem)概念:对于线性电路,任何一条支路中的电流(或电压),都可以看成是由电路中各个电源(电压源或电流源)分别作用时,在此支路中所产生的电流(或电压)的代数和。所谓电源的单独作用,即是在电路中只保留一个电源,而将其它电源去掉(将电压源用短路线代替、将电流源断开);电路中所有的电阻网络不变(电源内阻保持原位不变)。2+BI2R1I1U1R2AU2I3R3+_+_原电路I2''R1I1''R2A
2、BU2I3''R3+_U2单独作用+_AU1BI2'R1I1'R2I3'R3U1单独作用叠加原理示意说明“恒压源不起作用”或“令其等于0”,即是将此恒压源去掉,代之以导线连接。3举例证明定理(了解)ib1ia1R2R3R1+–us1i11ibiaR2+–R3+–R1+–us1us2us3i1ib2ia2R2+–R3R1us2i12ib3ia3R2R3+–R1us3i13i1=i11+i12+i13证明4ib1ia1R2R3R1+–us1i11ib2ia2R2+–R3R1us2i12ib3ia3R2R3+–R1us3i13R11ia1+R12ib1=us1R21ia1+
3、R22ib1=0R11ia2+R12ib2=-us2R21ia2+R22ib2=us2R11ia3+R12ib3=0R21ia3+R22ib3=-us35ibiaR2+–R3+–R1+–us1us2us3i1R11ia+R12ib=us11R21ia+R22ib=us22us1-us2us2-us3ia=ia1+ia2+ia3证得即回路电流满足叠加定理6推广到有l个回路,其第j个回路的回路电流:第j列7同样可以证明:线性电阻电路中任意支路的电压等于各电源(电压源、电流源)在此支路产生的电压的代数和。us1usb把usi个系数合并为Gji第i个电压源单独作用时在第j个
4、回路中产生的回路电流支路电流是回路电流的线性组合,支路电流满足叠加定理。8应用叠加定理要注意的问题1.叠加定理只适用于线性电路(电路参数不随电压、电流的变化而改变),不适用于非线性电路。2.叠加时只将电源分别考虑,电路的结构和参数不变。暂时不予考虑的恒压源应予以短路,即令U=0;暂时不予考虑的恒流源应予以开路,即令Is=0。=+3.应用时电路的结构参数必须前后一致。9应用叠加定理要注意的问题4.叠加定理只适用于线性电路求电压和电流;不能用叠加定理求功率(功率为电源的二次函数)。5.叠加时注意参考方向下求代数和。解题时要标明各支路电流、电压的正方向。原电路中各电压、电流
5、的最后结果是各分电压、分电流的代数和。设:则:I3R3107.运用迭加定理时也可以把电源分组求解,每个分电路的电源个数可能不止一个。如=+6.含受控源电路亦可用叠加,受控源应始终保留。要注意每个分图中受控源控制量的区别应用叠加定理要注意的问题11例1:用叠加原理求I2BI2R1I1U1R2AU2I3R3+_+_I2''26AB7.2V3+_+_A12VBI2'263已知:U1=12V,U2=7.2V,R1=2,R2=6,R3=3解:I2´=I2"=I2=I2´+I2=根据叠加原理,I2=I2´+I21A–1A0A12例2+-10I4A20V10
6、10用迭加原理求:I=?I'=2AI"=-1AI=I'+I"=1A+10I´4A1010+-10I"20V1010解:“恒流源不起作用”或“令其等于0”,即是将此恒流源去掉,使电路开路。13例3求电压Us。(1)10V电压源单独作用:(2)4A电流源单独作用:解:+–10V6I14A+–Us+–10I1410V+–6I1'+–10I1'4+–Us'6I1''4A+–Us''+–10I1''4+–U1'+–U1"Us'=-10I1'+U1'Us"=-10I1"+U1”注意受控源14Us'=-10I1'+U1’=-10I1'+4I1'=-10
7、1+41=-6VUs"=-10I1"+U1”=-10(-1.6)+9.6=25.6V共同作用:Us=Us'+Us"=-6+25.6=19.6V10V+–6I1'+–10I1'4+–Us'+–U1'6I1''4A+–Us''+–10I1''4+–U1"15齐性原理:当电路中只有一个激励(独立源)时,则响应(电压或电流)与激励成正比。RusrRkuskr解:设I5=1A例4-4:R1R3R5R2R6+–UsR4法一:分压、分流。法二:电源变换。法三:用齐性原理(单位电流法)I5U+-U=33K=Us/U=120/33I5=KI516
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