电路分析2分析.pdf
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1、电路分析导学材料2 (对应教学大纲第四章、第五章、第六章) 主要内容: (4)第四章电路定理 内容提要:本章讲述一些重要的电路定理,包括叠加定理(含齐次性定理)、替代定理、 戴维宁定理、诺顿定理、特勒根定理、互易定理,还扼要地介绍了对偶原理的基本概念。 重点:迭加定理、戴维南定理、最大功率传输定理。 (5)第五章相量法 内容提要: 相量法是线性电路正弦稳态分析的一种简便而又有效的方法,本章讲述复数、 正弦量、相量法的基础,以及电路定律的相量形式。 (6)第六章正弦稳态电路的分析 内容提要:本章讲述如何用相量法分析线性电路的正弦稳态响应。首先引入阻抗、导纳 的概念和电路的相量图,其次介绍电路方程
2、和电路定理的相量形式,再次介绍正弦电路的瞬 时功率、平均功率、无功功率、视在功率和复功率,以及最大功率传输的问题,最后讲述电 路的谐振现象和电路的频率响应。 重点:阻抗与导纳、相量分析法。 第四章电路定理 了解叠加定理的概念,适用条件,熟练应用叠加定理分析电路。掌握戴维宁定理和诺 顿定理的概念和应用条件,并能应用定理分析求解具体电路。电路定理是电路理论的重要组 成部分, 本章介绍的叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理适用于所有线性电路问题的分析,对 于进一步学习后续课程起着重要作用,为求解电路提供了另一类分析方法。 (1)叠加定理 在一线性电路中,当有多个独立电源共同作用时,则任一支路中的电压和电流
3、都是各独 立电源单独作用时,在相应支路上产生的电压或电流的代数叠加。 多个电源共同作用时,各支路电压、 电流将是每个独立电源分别激励时在相应的支路产 生的电流、电压的叠加。 叠加定理体现了线性电路的本质特征可叠加性。 叠加定理只适用于线性电路,不适用于非线性电路; 不作用的电压源置零,用短路代替;不作用的电流源置零,用开路代替。其它所有电阻 都不动,内阻也保留; 叠加时,应注意各分量前的“+” 、 “-”号或方向; 受控源则保留在各分电路中,不参与叠加; 不能应用叠加定理计算功率,因为功率不是电压和电流的一次函数。 (2)齐性定理 在线性电路中, 当所有激励 (电压源和电流源)都同时增大或缩小
4、K 倍(K 为实常数) 时,响应(电压和电流)也将同样增大或缩小K 倍。 激励是指独立电源; 必须是全部激励同时增大或缩小K 倍; 用齐性定理分析梯形电路特别有效。 (3)戴维宁定理 一个由独立电源、受控源和线性电阻组成的二端线性网络,对外电路来说, 可以用一个 电压源和电阻的串联来等效。此电压源的电压等于该线性网络的开路电压,电阻则等于该网 络中所有独立电源全部置零后的输入电阻。由此得到的电路称为戴维宁等效电路。(等效电 阻有时叫戴维宁等效电阻)。 (4)诺顿定理 一个线性含源二端网络,可以用一个电流源和电阻的并联来等效。此电流源的电流等于 网络的短路电流, 电阻等于该网络中所有独立源置零后
5、的等效电阻。电流源和电阻的并联称 为诺顿等效电路。 实际上,如果戴维宁定理成立,诺顿定理也一定成立。 (5)最大功率传输定理 通常称 RLR0为最大功率匹配条件。 特别值得注意的是:不能将最大功率传输条件理解为,要使负载功率最大,则应使等效 电源内阻 R0等于负载电阻RL。实际上,当R0 0 时,负载获得的功率最大。 例 1:用戴维宁定理计算图示电路中RL 中的电流i。 用戴维宁等效电路求解如下: 求 uoc,如下图所示: 求 Req,如下图所示: 得所求电流: 第五章 相量法 随时间其幅值按正弦规律变化的电流、电压称为正弦信号,或称为正弦交流电。本章 将 讨 论 在 正 弦 电 源 作 用
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