电路原理 附录-非线性电阻电路

《电路原理 附录-非线性电阻电路》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、非线性电阻电路§1非线性电阻元件及其约束关系我们主要讨论非线性电阻元件及其约束关系，以及简单非线性电阻电路的图解分析法和小信号分析法。非线性电阻元件：不服从欧姆定律的电阻元件，即ui特性不能用通过坐标系原点的直线来表示的电阻元件，称为非线性电阻元件。电路符号非线性电阻元件一般可分为电流控电阻元件(current-controlledresistor)和电压控电阻元件(voltage-controlledresistor)两类。1、电流控电阻元件u=f(i)为单值函数如充气二极管(gasdiode)2、电压控电阻元件i=g(u)为单值函数如隧道二极管(tunneldiode)

2、3、既是流控的又是压控的非线性电阻元件如PN结(PNjunction)二极管双向元件(bilateralelement)：如果电阻元件的ui(或iu)特性对称于坐标系的原点，则称之为双向元件一切线性电阻元件都是双向元件。大多数非线性电阻元件是非双向元件。综上所述，一个非线性电阻元件的端电压u和端电流i之间的关系可用非线性方程f(u,i)=0来描述。§2非线性电阻元件的串联和并联非线性电路(nonlinearcircuit)：至少包含着一个非线性元件的电路称为非线性电路1、串联2、并联§3非线性电阻电路的图解分析法由上述诸式可得由图解法知两条线交点的横坐标即为方程的解。非

3、线性电阻电路的图解分析法不仅适用于简单电路，也可用以求解仅含有一个非线性电阻元件而结构复杂的电阻电路。例1求图示电路的各节点电压和通过电压源的电流。解：Isc=0.5AU=0.0355VI=0.3140A用电流源代替非线性元件，然后建立原始电路的节点方程：解得各节点电压为U1=1.9823VU2=2.0500VU3=2.0178V通过电压源的电流为§4小信号分析法小信号分析法(small-signalanalysismethod)是分析非线性电阻电路的一种极为重要的方法。设以u*表示当is=0时方程的解，即输入激励由is至is+is的变化，导致电压u*改变为u=u*+u

4、。因此，有将函数f(u*+u)在u*附近展开成泰勒级数：因故小信号等效电路(smallsignalequivalentcircuit)小信号电阻(small-signalresistance)是线性电阻例图（a）所示电路，其中非线性电阻元件的iu特性如图（b）所示。电流源is的标称值为10A。求电压u。(a)(b)解：1、作出大信号电路u*=2V2、作出小信号电路，其中小信号电阻为原电路中的电压u为