Chp5理想变压器和运算放大器课件.ppt

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1、电阻电路分析第五章理想变压器和运算放大器授课老师：刘云YunLiu,InformationCollege,ZhongkaiUniversityofAgricultureandEngineering§5-1理想变压器实际变压器容量：25W输入：200V交流输出：24V交流变压比：25:3理想变压器是根据铁心变压器的电气特性抽象出来的一种理想电路元件。在铁心变压器初级加上交流电压信号时，次级可以得到不同电压的交流信号。§5-1理想变压器概念引入§5-1理想变压器同名端的概念♣两互感线圈感应电压极性始终保持一致的端子称为同名端。实际应用中，电气设备中的线圈都是密封在壳

2、体内，一般无法看到线圈的绕向，因此在电路图中常常也不采用将线圈绕向绘出的方法，通常采用“同名端标记”表示绕向一致的两相邻线圈的端子。··**§5-1理想变压器电压电流关系为：式中参数n称为变比。图中标注的一对点是表示初级电压u1和次级电压u2极性关系的符号。当u1和u2的+端均选在标有点的端钮上时，表示u1和u2极性相同。理想变压器的符号：11’端称为初级22’端称为次级。注：§5-1理想变压器理想变压器基本概念变压器的极性改变时----同名端在不同端。即兴练习：当初级和次级参考极性改变时，怎样确定参数关系。关系式原则：（1）当u1和u2的+端均选在标有点的

3、端钮上时，表示u1和u2极性相同。否则，极性相反。（2）电压关系式和电流关系式中只有一个带负号。（能量守恒）§5-1理想变压器理想变压器的性质—要点理想变压器工作可以工作在交流也可以工作在直流。理想变压器不消耗或存储功率，即任意时刻初级吸收功率与次级释放功率相等。§5-1理想变压器理想变压器的性质—要点当理想变压器次级端接一个电阻R时，初级的输入电阻为n2R。（电阻等效与同名端无关，可不标出）图5－2(外加电源法)§5-1理想变压器理想变压器的性质—例题例5－1求图5-3所示单口网络的等效电阻Rab。§5-1理想变压器理想变压器的性质—练习练习：求图示单口的等效电

4、阻Rab§5-1理想变压器理想变压器的性质—练习练习:求下面单口的戴维南等效电路§5-1理想变压器理想变压器的基本性质—性质应用例5-2，思考：采用什么办法使RL从左侧单口吸收到最大功率？图5－4详解：例5－2电路如图5-4所示。欲使负载电阻RL=8得最大功率，求理想变压器的变比和负载电阻获得的最大功率。图5－4解：理想变压器端接负载电阻RL时的等效电阻为根据最大功率传输定理，Ri获得最大功率的条件是求得得到图(b)所示电路电阻RL和Ri获得的最大功率为§5-1理想变压器含理想变压器的线性电阻电路分析—方法综述观察法初级次级看做两条支路列网孔/结点方程，再列

5、初级和次级电压电流关系的补充方程。将初级和次级分别用受控电流源和受控电压源表示，再用网孔/结点法求解电路。例：用以上三种方法求下面单口的等效电阻。补充：关于求等效电阻方法的说明（一）求无独立源单口的等效电阻1.纯电阻单口，可用串联/并联的观察法，也可用外加电源法—可加1V/1A电源。2.含有受控源或理想变压器一般用外加电源法。（只含电阻和理想变压器有时可用观察法）（二）含独立源单口的戴维南/诺顿等效电路的Ro求法1.将内部独立源置0，用（一）的方法求。2.先求单口的Uoc,再求单口的Isc,Ro=Uoc/Isc。注：外加电源法求VCR，再根据VCR画等效电路的方法

6、适用于任何情况。例5－3求图5-5(a)所示单口网络的等效电阻Rab。解：理想变压器的方程为：图5－5用外加电源法求等效电阻。为了计算方便，在端口外加1V电压源如图(b)所示，用2b方程可求得：最后得到等效电阻例5-4用结点分析法再求图5-5(a)所示单口网络的等效电阻。解：采用外加电流源计算端口电压的方法求等效电阻。图5－5补充理想变压器的VCR方程：求解方程可以得到解一：增加理想变压器电流i1和i2变量来列写结点方程：图5－5解法二：根据理想变压器的VCR方程：用两个相应的受控源代替理想变压器的两条支路，得到图(b)电路。图5－6代入可解得列出结点方程：图5－

7、6§5-1理想变压器含理想变压器的线性电阻电路分析—练习练习：求下面电路的网孔电流§5-2运算放大器的电路模型实际运算放大器简介作用：信号放大、信号运算（加、减、乘、除、对数、反对数、平方、开方等）、信号的处理（滤波、调制）以及波形的产生和变换。集成运算放大器的种类非常多，可适用于不同的场合。§5-2运算放大器的电路模型运放器件的电气图形符号运放在正常工作时，需将一个直流正电源和一个直流负电源与运放的电源端E+和E-相连[图(b)]。两个电源的公共端构成运放的外部接地端图5－7§5-2运算放大器的电路模型运放器件的电气图形符号端钮：i-和i+分别表示进入反相输入端

8、和同相输入