电路分析基础 教学课件 作者 王丽娟 1-3-3.ppt

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1、单回路电路分析单节点偶电路分析一、简单电路分析例求电路图中a、b两点的电位。（一）单回路电路分析+-60VI5Ω5Ω+-20V10Ωab解以I为变量列KVL：以回路电流为变量列KVL方程(1个)简单电路分析（二）单节点偶电路分析u10Ai+-3Ω4i6Ω例含CCCS电路如图所示，试求电流i。解以u为变量的KCL：其中控制量i与u的关系为：解得：u=-12V，i=-4A以节点间电压为变量列KCL方程(1个)简单电路分析思考：怎么解决复杂电路问题？ab24V+-4Ω6Ω4Ai3Ω2Ω简单电路分析电路复杂变量数多方程数多解决思路：1、复杂电路简单化2、变量个数精简化问题的提出二端网络等效

2、的定义等效定义的说明端口伏安关系法二、电路等效概念（一）问题的提出若仅求一条支路响应，能否寻求一简单电路去替代该支路以外的电络，从而在简化了的电路中求出？线性含源电阻网络i+-uabRLia-ubRS+us-RL+iabiSRS-uRL+电路等效的概念把一组相互联接的元件作为一个整体，这个整体只有两个端钮可与外部电路相连接，且进出这两个端钮的电流是同一个电流。10Ai+-u1Ω4i6Ω+-（二）二端网络2Ai2Ω2Ω4Ω+-8V+-u电路等效的概念（三）等效的定义1、定义：两个二端网络N1和N2，如果它们的端口伏安关系完全相同，则N1和N2是等效的。或称N1和N2互为等效电路。N1

3、i+-uababN2i+-u另一定义：N1和N2若分别连接到同一个二端网络M而不影响M内的电压和电流值，则N1和N2是等效的。电路等效的概念1、关于等效条件（四）等效定义的说明i+-uabN1MN1端口伏安关系M端口伏安关系（a）N2端口伏安关系M端口伏安关系（b）结论：只要N1和N2端口伏安关系完全相同，则两个网络端口以外的变量u、i即相同。i+-uabN2M电路等效的概念2、关于等效对象对外等效：两个网络N1和N2内部结构和元件参数可能完全不同，但对其外部电路而言，无论接入的是N1还是N2，它们的作用完全相同，因而外部电路各处的电流、电压将不会改变，故等效又为“对外等效”！（四

4、）等效定义的说明对内不等效！电路等效的概念若两个二端网络N1和N2，对某一外电路产生相同的电压、电流，能不能说这两个网络等效？iu+1V1Ω+N1i1Au+1ΩN2讨论电路等效的概念求出二端网络的端口伏安关系（数学模型）利用等效定义求等效电路即端口伏安关系法:（五）端口伏安关系法电路等效的概念例已知图中虚线框内N1网络的VAR为u=10+2i，其中u的单位为V，i的单位为A，且已知iS为2A，试求二端网络N的最简等效电路。解：KCL得i1=i+iS=i+2iabNiS-u+i1N1-u+u=10+2(i1-2)=6+2i1+-6V2ΩabN的等效电路（五）端口伏安关系法电路等

5、效的概念例求电路中电流i值。2Ωb24V+-6Ωi3Ωa4Ω4Aiab24V+-4Ω6Ω4A3ΩII1I+I1I-4+-Uab6Ω24V+-2Ωi电路等效的概念电阻的串联电阻的并联电压源的串联电流源的并联电压源与其它元件的并联电流源与其它元件的串联电压源与电阻串联---电流源与电阻并联三、一些简单的等效规律和公式（一）电阻的串联+-uR1R2+-u1+u2iº-ab+-uRiab分压公式：应用一例：三用表电压档设计等效电阻：R=R1+R2一些简单的等效规律和公式（二）电阻的并联+-uRiab分流公式：应用一例：三用表电流档设计等效电阻：R2+-uR1iabi1i2一些简单的等效规律

6、和公式（三）电压源的串联+-u+-uS1+i-abuS2等效电压源：uS=uS1+uS2（四）电流源的并联iiS1-u+iS2iSi-u+等效电流源：iS=iS1+iS2i+-uºab+-uS一些简单的等效规律和公式（五）电压源与其它元件的并联(不同于uS的电压源除外)ib+-uºa+-uSi+-uºab+-uS（六）电流源与其它元件的串联iSi-u+i-u+iS(不同于iS的电流源除外)一些简单的等效规律和公式（七）电压源与电阻串联---电流源与电阻并联RSusia-ub+-+iabiSRS-u+条件：uS=RSiS思考：证明在上述条件下两网络互相等效。一些简单的等效规律和公式1

7、、电路等效概念十分重要。两个二端网络N1和N2，如果它们的端口伏安关系完全相同，则N1和N2是等效的。等效是“对外等效”！3、重点掌握端口伏安关系法和一些简单的等效规律和公式。2、等效的目的是使结构复杂电路的化为结构简单电路的求解。小结作业：1-16(a)(c)，1-21，1-22阅读：P25~39思考题：两个二端网络互相等效，则当它们接有相同的负载时，这两个网络内所有电源产生的功率之和会保持相等吗？作业与思考题