网孔分析和节点分析1

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1、2-1第二章网孔分析和节点分析本章为上章§1—5“两类约束的应用”中所述典型问题解法的继续。§1—5所示2b法涉及联立方程数较多，本章所示方法能达到同样目的而可减少所需联立方程数。习题课§1网孔电流法（网孔分析，meshanalysis）§2节点电压法（节点分析，nodeanalysis）§3含运算放大器电路的分析§1网孔电流法（网孔分析meshanalysis）（1）支路电流和网孔电流（2）如何列出求解网孔电流的方程？2-2iM1、iM2、iM3（1）支路电流和网孔电流2-3i2i4i5i1R1+-us2R4i6R3R2-us1+i3iM3iM1iM2（d）选择网孔电流作为求解对象，可

2、以减少联立方程数，仍可求出所有支路电流、电压。（a）什么是网孔电流？（b）支路电流都可以用网孔电流来表示。（c）网孔电流数必少于支路电流数(m

3、。例题is1解由以上两式可分别求得iM1和iM3提问1：网孔2的网孔方程还是有的，该如何写？提问2：如果以电流源is2替代电压源us2，us1依旧，如何解得网孔电流？i2is22-6例题i26V4Ωi1rixix4V2Ω10Ω用网孔电流法求所示电路中的ix,已知r=8Ω。暂把受控电压源看作电压源解2-7§2节点电压法（节点分析nodeanalysis）（1）支路电压与节点电压（2）如何列出求解节点电压的方程？设4为参考点，u14即节点1的节点电压，记作uN1。（1）支路电压与节点电压（d）选择节点电压作为求解对象，可以减少联立方程数，仍可求出所有支路电压、电流。（a）什么是节点电压？（b

4、）支路电压都可以用节点电压来表示。（c）节点电压数必少于支路电压数(n-1

5、u2i1i24A6A6Ω12Ω+-6V解设节点电压u1、u2。节点电压方程：i注意电压源有电流，设为i由其正极流出。由上列出三个方程可解出u1、u2和i，本题仅需解出u1=10V由此可得2-12例题求u和i。解i-u+3i-12V+2Ω4Ω12控制量i与节点电压u的关系为：2-13§3含运算放大器电路的分析运放的应用日益广泛。节点电压法最适宜分析含运放的电路。-+OPAu-u+uo-+OPAu-u+uo12V12VRL2-14当工作在转移特性线性部分时，在分析电路时，可用受控源模型或理想OPA模型。输入电压→0V输入电流→0A理想运放模型的条件导致输入端的特点A→∞Ri→∞-+∞u-u+

6、uo0A0A0VRiu-u+Rouo-+-+u-u+uo-u1+-u2+2-15例题电压跟随器+-∞0A0A0V-u1+-u2+解输出电压u2与输入电压u1完全相同，故名。应用举例：2-16-us+R1RLR2uo分压器R1、R2，接上负载RL后，原有分压关系遭到破坏——负载效应。uo=u1+-∞0Au1-us+R1RLR2负载与分流器之间接入电压跟随器可保持分压关系。2-17例题反相放大器（比例器）求uo/us解节点2的节点电压方程-uo++-∞0A-us+R1R20A320V12-18习题课习题1答案i3-+R5R4R3R2R1abcdu(t)u/V1301020304050t/μS

7、若作用于图所示电阻电路的电压u(t)为如图所示周期性方波，试求流过R2的电流i3(t)。已知除R5=2Ω外所有电阻均为1Ω。2-19用网孔电流法。设网孔abc、bdc、adb的电流为i1、i2、i3。在0≤t≤10μs期间：得代数方程组i3/A501020304050t/μs电阻电路的特点：响应与激励的波形相同（无记忆性的表现）。习题1答案习题2图所示电路，在节点电压方程中，节点1的自电导G11为答案：选择（）42-20132-us