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1、第一节电阻的串联、并联和混联第二节电阻的星形与三角形联接及等效变换第三节两种电源模型的等效变换第四节支路电流法第五节网孔电流法第六节节点电压法第七节叠加定理第八节戴维南定理第九节最大功率传输定理第十节受控源的基本概念及一般分析方法第十一节非线性电阻电路第二章直流电阻电路的分析计算一、网络等效的概念1.二端网络:凡是对外有两个引出端子,无论其内部如何,都称为二端网络。2.有源二端网络:内部含有电源时的网络称为有源二端网络。3.无源二端网络:内部不含电源时的网络称为无源二端网络。4.二端网络的伏安特性:端口电压和端口电流之间的关系称为二端
2、网络的伏安特性。第一节电阻的串联和并联二、电阻的串联定义凡把几个电阻元件依次一个一个首尾连接起来,中间没有分支,在电源的作用下流过各电阻的是同一电流。这种连接方式叫做电阻的串联。图2.2电阻的串联(2.2)2.串联电阻上的电压例1如图2.3所示,用一个满刻度偏转电流为50μA,电阻Rg为2kΩ的表头制成100V量程的直流电压表,应串联多大的附加电阻Rf?图2.3三、电阻的并联图2.4电阻的并联1、定义几个电阻一端接在一起,另一端接在一起称为电阻的并联2、并联电阻的等效3、并联电阻的电流(2.4)并联电阻的电压相等,各电阻电流与总电流的关系四、混
3、联电阻1、定义在电路中,既有串联又有并联的电阻联接称为电阻的混联。2、整理方法A、一条短线可以任意压缩成一个点。反之一个点可以拉伸成一条线。B、元件的任意一端可以沿着导线滑动,但不能跃过任何元件或节点。C、在不改变元件联接端点的前提下,元件可以移动例2如图2.5所示,用一个满刻度偏转电流为50μA,电阻Rg为2kΩ的表头制成量程为50mA的直流电流表,应并联多大的分流电阻R2?解由题意已知,I1=50μA,R1=Rg=2000Ω,I=50mA,代入公式(2.5)得解得简单电路计算步骤1、计算总的电阻,算出总电压(或总电流)。2、用分压、分流法逐步
4、计算出化简前原电路中各电阻电流、电压。思考题1.什么叫二端网络的等效网络?试举例说明。2.在下图电路中,US不变.当R3增大或减小时,电压表,电流表的读数将如何变化?说明其原因.一、电阻的星形、三角形联接1、星形联接:三个电阻元件的一端连接在一起,另一端分别连接到电路的三个节点。如下图b。2、三角形联接:三个电阻元件首尾相接构成一个三角形。如下图a。第二节电阻的星形与三角形联接及等效变换3、用三角形连接求星形连接的电阻4、用星形连接求三角形连接的电阻5、特殊情况设三角形电阻R12=R23=R32=,则=R1=R2=R3=反之,=R12=R23=R
5、31=3例1如图中电路,已知Us=225V,R0=1Ω,R1=40Ω,R2=36Ω,R3=50Ω,R4=55Ω,R5=10Ω,试求各电阻的电流。R1I1R5I5I2R2acdR4R3I3I4bR0Us-+I解将△形连接的R1,R3,R5等效变换为Y形连接的Ra,Rc、Rd,如图2.10(b)所示,代入式(2.8)求得思考题求下图所示网络的等效电阻一、两种实际电源模型的等效变换£Us£«I£«£URUIsR第三节两种实际电源模型的等效变换1、实际电压源模型其外特性方程为2、实际电流源模型其外特性为3、两种实际电源模型的等效变换实际电压源和实际电流源
6、间就可以等效变换。注意:的参考方向是由的负极指向其正极。例1aaa(a)+-Us1R1R2+-Us2RIbIs1(b)R1R2Is2IRbR12(c)IsRIb求图中R支路的电流。已知Us1=10V,Us2=6V,R1=1Ω,R2=3Ω,R=6Ω。解网络变换如图所示,求解如下:按分流关系求得R的电流I为注意:用电源变换法分析电路时,待求支路保持不变。思考题用一个等效电源替代下列有源二端网络。一、支路电流法定义在已知电路中所有电源和电阻参数的情况下,以每个支路的电流为求解的未知量。二、一般步骤1、选定各支路电流参考方向,标明在电路图上2、应用KCL
7、列出(N-1)个独立节点电流方程,N为节点个数。3、选定网孔绕行方向,应用KVL列出m=b-(n-1)个独立网孔电压方程,m为电路中网孔个数,b为电路中支路个数。4、带入数据,联立求解方程组。第四节支路电流法例1电路中,Us1=130V、R1=1Ω为直流发电机的模型,电阻负载R3=24Ω,Us2=117V、R2=0.6Ω为蓄电池组的模型。试求各支路电流和各元件的功率。解:以支路电流为变量,应用KCL、KVL列出式并将已知数据代入,即得解得:I1=10A,I2=-5A,I3=5A。I2为负值,表明它的实际方向与所选参考方向相反,这个电池组在充电
8、时是负载。Us1发出的功率为Us1I1=130×10=1300WUs2发出的功率为Us2I2=117×(-5)=-585