电路原理第版.ppt

优秀精品课件文档资料,复习,1. 网孔电流方程（仅适用于平面图）,2. 回路电流方程（适用于平面图和非平面图）,自阻、互阻和电压源的端电压的正负号；,注意,回路电流法的步骤。,36 结点电压法,一、结点电压的概念,2. 结点电压（或电位）,二、结点电压法,如图所示，该电路有4个结点，6条支路。设以结点0为参考结点，令结点、的电压分别为un1、un2、un3。,1. 参考结点（零电位点）,(参考极性：独立结点为正，参考结点为负),1.何为结点电压法,注意,电位相等的结点可合并为一个结点。,显然，若求出结点电压un1、un2、un3，则电路中的各条支路的电流和电压均可求出。故只需列出独立的KCL方程组便可求出un1、un2、un3。,u1=un1, u2=un2, u3=un3, u4=un1-un2 u5=un2-un3，u6=un1-un3,由KVL得,分别对结点、和列出KCL方程得,将各支路电流分别用有关的结点电压表示，即,（1）,将以上各式分别代入（1）式，并整理得,或,结点、的自导,结点、， 、， 、 间的互导,分别为结点、和电流源的注入,自导总取正,互导总取负,电流的代数和（流入取正号，流出取负号）（包括电压源与电阻的串联组合等效变换成的电流源）。,【推广】(n-1)个独立结点电路的结点电压方程,（1）无需列KVL方程；,注意,（2）无需事先规定各支路电流的参考方向；,（3）若有电压源和电阻的串联组合，则应先将其等 效变换成电流源和电阻的并联组合后，再列结 点电压方程。,从电导流出结点电流代数和,从电流源流进结点电流代数和,指定参考结点，并对其他结点编号，设结点电压为un1、un2、un3和un4。,【例35】如图所示，试列出电路的结点电压方程。,【解】,结点电压方程为,不应计入电导,取参考结点如图，其他3个结点的结点电压分别为Un1、Un2和Un3。结点电压方程为：,【例36】电路如图所示，用结点电压法求各支路电流及输出电压。,【解】,整理得,可解得,设各支路电流方向如图所示，有：,（验证：对参考结点KCL满足，故求解正确）,无伴电压源的处理方法：,法2：选无伴电压源的一端为参考结点，则其另外一 端所在结点电压为已知，只需列写其余各独立结 点电压方程即可。,法1：在无伴电压源中引入电流附加变量，再增加一 个结点电压和无伴电压源电压之间约束关系的附 加方程。,说明,法3：对包围连接无伴电压源的两个结点的封闭面列 KCL方程，同时添加结点电压与无伴电压源的 约束关系。,受控源：可暂时作为独立电源，但控制量要用相关 的结点电压表示。,设无伴电压源支路的电流为i，电路的结点电压方程为,【例37】如图所示，uS1为无伴电压源的电压。试列出此电路的结点电压方程。,补充约束关系为,【解】,法1：,法2：,为何应合并为一个结点？,注意,在利用结点电压法解题时，电位相等的结点应合并为一个结点。,【解】,【例38】图示电路中独立源和CCVS均为无伴电压源，试列出其结点电压方程。,参考结点及各独立结点的编号如图所示，对包围CCVS两端结点的封闭面S,附加方程,由KCL得,控制量U和I用结点电压表示，即,（2）在含有受控源的电路中，则经整理后的结 点电压方程中有些互导GjkGkj。,注意,（1）若电路中不含有受控源，则Gjk=Gkj；,经整理可得3变量的方程组,结点电压法的步骤,（1）对各结点编号并指定参考结点，其余结点对参 考结点之间的电压就是结点电压。通常以参考结 点为各结点电压的负极性；,（2）按公式列出所有独立结点电压方程（注意自导 总是正的，互导总是负的；并注意各结点电流源 注入电流前面的“”，“”号） （注意方程可 以简化但不得遗漏） ；,（3）当电路中有受控源或无伴电压源时需另行处理。,P78 316图(a) ，P79 318图(b),小结,作业,