电子电工复习ch2电路分析基础

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1、2021/8/12电工电子学C电路分析基础第二章第二章电路分析基础2.1基尔霍夫定律的应用2.2叠加原理2.3等效法2021/8/12电工电子学C2021/8/12电工电子学C本章的基本要求：1、掌握用支路电流法求解电路2、熟练掌握叠加原理的应用3、熟练掌握电阻的串联和并联4、掌握电压源和电流源的相互转换5、熟练掌握戴维南及诺顿定理应用2021/8/12电工电子学C2.1基尔霍夫定律的应用一、支路电流法：以支路电流为未知量、利用基尔霍夫定律列方程求解。（支路数：b=3结点数：n=2）2021/8/12电工电子学C解题步骤:1、在图中标注各支路电流的参考方向，对选定的回路标注循行方向。2、应用K

2、CL对结点列出(n－1)个独立的结点电流方程。3、应用KVL对回路列出b－(n－1)个独立的回路电压方程（通常可取网孔列出）。4、联立求解b个方程，求出各支路电流。2021/8/12电工电子学C列电流方程：对a结点：对b结点：列回路电压方程：列(n-1)个电流方程可取网孔列回路电压方程caR1+-E2+-E1dbR2R3I1I2I32021/8/12电工电子学C举例：b=6n=4(2)对（n－1）节点，根据KCL列方程；节点1：i1+i2–i6=0节点2：–i2+i3+i4=0节点3：–i4–i5+i6=0(1)(3)选定b-n+1个独立回路，根据KVL，列写回路电压方程:–R1i1+R2i2

3、+R3i3=0–R3i3+R4i4–R5i5=0R1i1+R5i5+R6i6–uS=0（2）(1)标定各支路电流、电压的参考方向；（4）联立方程组求解。2021/8/12电工电子学C例1：US1=130V,US2=117V,R1=1,R2=0.6,R3=24。求各支路电流。I1I3US1US2R1R2R3ba+–+–I2节点a：–I1–I2+I3=0(1)n–1=1个KCL方程：解:(2)b–n+1=2个KVL方程：R1I1–R2I2=US1–US20.6I2+24I3=117I1–0.6I2=130–117=13R2I2+R3I3=US212(3)联立求解–I1–I2+I3=00.6I

4、2+24I3=117I1–0.6I2=130–117=13解之得I1=10AI3=5AI2=–5A2021/8/12电工电子学C列写如图电路的支路电流方程(含无伴电流源支路)。例2:解题思路：除了支路电流外，将无伴电流源两端的电压作为一个求解变量列入方程，虽然多了一个变量，但是无伴电流源所在的支路的电流为已知，故增加了一个回路电流的附加方程，电路可解。支路中含有恒流源的情况：2021/8/12电工电子学C解:KCL方程：-i1-i2+i3=0(1)-i3+i4-i5=0(2)KVL方程：R1i1-R2i2=uS(3)i5=iS(6)-R4i4+u=0(5)R2i2+R3i3+R4i4=0(4)

5、R1i1-R2i2=uS(3)i5=iS(5)R2i2+R3i3+R4i4=0(4)2021/8/12电工电子学C支路电流法的优缺点：优点：支路电流法是电路分析中最基本的方法。只要根据基尔霍夫定律、欧姆定律列方程，就能得出结果。缺点：电路中支路数多时，所需方程的个数较多，求解不方便。2021/8/12电工电子学C2.2叠加原理一、定理内容：在线性电路中，任一支路电流(或电压)都是电路中各个独立电源单独作用时，在该支路产生的电流(或电压)的代数和。单独作用：一个电源作用，其余电源不作用不作用的电压源（Us=0)短路电流源(Is=0)开路2021/8/12电工电子学C＝＋根据总电路和分电路的电流的

6、参考方向，可得：2021/8/12电工电子学C例：运用叠加原理求解各支路电流，参数见例2－1。解：根据所给的参数和参考方向，可得叠加：2021/8/12电工电子学C例1:求图中电压u。解:(1)10V电压源单独作用，4A电流源开路；(2)4A电流源单独作用，10V电压源短路；+–10V6+–4u'4A6+–4u''u'=4Vu"=-42.4=-9.6V共同作用：u=u'+u"=4+(-9.6)=-5.6V2021/8/12电工电子学C1、叠加定理只适用于线性电路求电压和电流，不适用于非线性电路，不能用叠加定理求功率(功率为电源的二次函数；)4、应用时电路的结构参数必须前后一致；应用叠

7、加定理时注意以下几点：5、叠加时注意在参考方向下求代数和。2、不作用的电压源短路，不作用的电流源开路；3、含受控源(线性)电路亦可用叠加，受控源应始终保留(了解)；2021/8/12电工电子学C2.3等效法等效：等效是对外部电路而言，即用化简后的电路代替原复杂电路后，它对外电路的作用效果不变。等效电路：具有不同内部结构的一端口网络或多端口网络，如果它们的两个端子或相应的各端子对外部电路有完全相同的