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1、§5-8计算机分析电路举例计算机程序DCAP和SNAP可以分析含理想变压器，理想运算放大器以及双口网络的电阻电路，还可以求出双口网络的各种网络参数和等效电路。使用符号网络分析程序SNAP可以求出运算放大器电路转移电压比，输入电阻和输出电阻的各种公式，对分析各种运放电路十分有用。下面举例加以说明。例5－19求图5-43(a)电路中各结点电压,各支路电压电流和 吸收功率。图5－43解:图(a)电路的数据文件，如图(b)所示，其中T表示理想 变压器，它是一种双口电阻元件，有两条支路，用两 行数据表示它的连接关系和变比。运行DCAP程序，正 确读入图(b)的电路数据后,选择电压电流功率菜单,得
2、 到以下计算结果。图5－43-----电压,电流和功率-----结点电压V1=10.00V2=2.000V3=14.00V4=10.00编号类型数值支路电压支路电流支路吸收功率1V10.00U1=10.00I1=-14.00P1=-140.02CC2.000U2=10.00I2=8.000P2=80.003VV2.000U3=8.000I3=6.000P3=48.004I2.000U4=-12.00I4=2.000P4=-24.005T1.000U5=2.000I5=4.000P5=8.00062.000U6=4.000I6=-2.000P6=-8.0007R5.000U7=10.00
3、I7=2.000P7=20.008R1.000U8=4.000I8=4.000P8=16.00各支路吸收功率之和P=.0000例5－20求图5-44(a)电路中各支路电压电流和吸收功率。图5－44解:图(a)电路的数据文件如图(b)所示。电路中的理想运放工作于线性区域时,可以用零值器和不定器来模拟,其零值器支路是从运放的反相输入端连接到同相输入端,不定器支路是从运放的输出端连接到运放的公共端(基准结点)。在数据文件中,这种运放模型用字母OA来表示,用两行数据来说明它们的支路编号和连接关系。电路中3V电压源和5k电阻的串联作为一条支路看待,数据文件中用字母VR来表示这种支路,该行的最后
4、两个数据3和5E3分别表示电压源的电压为3伏和电阻的阻值为5k。-----电压,电流和功率-----结点电压V1=4.000V2=4.000V3=8.000编号类型数值支路电压支路电流支路吸收功率1R1.0000E+04U1=4.000I1=4.0000E-04P1=1.6000E-032R1.0000E+04U2=-4.000I2=-4.0000E-04P2=1.6000E-033OA.0000U3=.0000I3=1.4552E-11P3=.00004.0000U4=8.000I4=-8.0000E-04P4=-6.4000E-035VR3.000U5=4.000I5=2.000
5、0E-04P5=8.0000E-046R2.0000E+04U6=4.000I6=2.0000E-04P6=8.0000E-047R1.0000E+04U7=-4.000I7=-4.0000E-04P7=1.6000E-03各支路吸收功率之和P=.0000例5－21求图5－18所示电路中电压uo的表达式。图5－45解：将图5－18电路，重画为图5-45(a)，其电路数据如图(b)所示，运行SNAP程序，正确读入电路数据后，选择 计算电压电流的菜单，可以得到以下计算结果---结点电压,支路电压和支路电流----R1R3Us2-R2R3Us1U7=---------------------
6、----------R1R2根据以上计算结果得到的输出电压表达式为例5－22求图5－19所示电路的输入电阻的表达式图5－46解：将图5－19电路，重画为图5－46(a)，其电路数据如 图(b)所示，运行SNAP程序，正确读入电路数据，选 择计算单口网络等效电路的菜单，输入两个端点的编 号1和0后，可以得到以下计算结果-----任两结点间单口的等效电路------R2RfRo=----------------R1此式与手算的结果完全相同，这是一个负阻变换电路。图5－46例5－23图5－47(a)所示电路中双口网络的电压电流关系为求电路中各支路电压电流和吸收功率。图5－47解:已知双口网络
7、的电压电流关系式，可以得到它的电导 参数,在图(b)所示的数据文件中,用字母TY开始的两行 数据表示这种双口网络,其参数分别为G11=2S,G12=-1S和G21=1S,G22=1S。DCAP程序计算结果如下所示。图5－47-----电压,电流和功率-----结点电压V1=-24.00V2=-14.00V3=-10.00V4=4.000编号类型数值支路电压支路电流支路吸收功率1CC5.000U1=-14.00I1=10.00P1=-140.02
