电路教案第2章 (2).ppt

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1、第二章电阻电路分析点击目录，进入相关章节2.1图与电路方程一、图的基本概念二、KCL和KVL的独立方程2.22b法和支路法一、2b法二、支路法2.3回路法和网孔法一、回路法二、特殊情况处理2.4节点法一、节点法二、特殊情况处理2.5齐次定理和叠加定理一、齐次定理二、叠加定理2.6替代定理一、替代定理二、替代定理应用举例2.7等效电源定理一、等效电源定理二、开路电压短路电流的计算三、等效内阻的计算四、定理的应用举例五、定理应用小结六、最大功率传输条件2.8特勒根定理和互易定理一、特勒根定理二、互易定理2.9电路的对偶性将仅

2、包含电阻、独立源和受控源的电路称为电阻电路。一、图(graph)的基本概念2.1图与电路方程将电路中每一条支路画成抽象的线段所形成的一个节点和支路集合称为拓扑图，简称为图，记为G。图中的线段就是图的支路（也称为边），线段的连接点是图的节点（也称为顶点），用黑点表示。注意：电路的支路是实体，而图的支路是抽象的线段。图(b)的图有四个节点(a、b、c、d)和6条支路(1，2，3，4，5，6)1、图的定义：一、图(graph)的基本概念2.1图与电路方程(1)连通图：全部节点都被支路所连通的图，否则称为非连通图。(3)有向图：

3、全部支路都有方向的图，否则称为无向图。(2)子图：如果有一个图G，从图G中去掉某些支路和某些节点所形成的图H，称为图G的子图。(4)平面图：能够画在平面上，并且除端点外所有支路都没有交叉的图称为平面图，否则称为非平面图。变形2、图的有关术语：一、图(graph)的基本概念2.1图与电路方程(1)回路：图中任何一个闭合路径，即始节点和终节点为同一节点的路径。(3)割集：把连通图分割为两个连通子图所需移去的最少支路集。即割集是连通图G中这样的支路集S：若从图G中移去或割断属于S的所有支路，则图G恰好被分成两个分离的部分，但只

4、要少移去其中的一条支路，则图仍然连通。图(a)中每条红线所切割的支路集就对应一个割集。(4)树：包含连通图G中的所有节点，但不包含回路的连通子图，称为G的树。同一个图有许多种树。组成树的支路称为树支，不属于树的支路称为连支。一个有n个节点，b条支路的连通图G，其任何一个树的树支数T=n-1，连支数L=b-T=b-n+1。(2)网孔：平面电路中，内部不含节点和支路的回路。3、回路、割集、树的概念：一、图(graph)的基本概念2.1图与电路方程(1)基本回路（或单连支回路）：仅包含一条连支（其余为树支）的回路。全部单连支回

5、路组成了基本回路组。一个有n个节点，b条支路的连通图，一个基本回路组中有且仅有L=b-n+1个基本回路。基本回路的方向通常取为与连支的方向一致。(2)基本割集（或单树支割集）：仅包含一条树支（其余为连支）的割集，称为基本割集。全部单树支割集组成基本割集组。一个有n个节点，b条支路的连通图，一个基本割集组中有且仅有T=n-1个基本割集。基本割集的方向通常取为与树支的方向一致。4、基本回路和基本割集：二、KCL和KVL的独立方程2.1图与电路方程图示为某电路的拓扑图，对于节点a、b、c、d列出KCL方程为：(设流出电流取“+

6、”)对节点a:i1+i2+i4=0(1)对节点b:-i4+i5+i6=0(2)对节点c:-i1+i3–i5=0(3)对节点d:-i2-i3-i6=0(4)以上4个方程并不独立，其中任意一个方程可通过其它三个方程相加减得到。任意去掉一个方程，剩余三个方程就是独立的。结论1：对n个节点的连通图，有且仅有(n-1)个独立的KCL方程。①任取(n-1)个节点列写的KCL方程相互独立；常将能列出独立KCL方程的节点称为独立节点。②取(n-1)个基本割集列写的KCL方程相互独立。1、KCL的独立方程：二、KCL和KVL的独立方程2.

7、1图与电路方程图示为某电路的拓扑图，选回路列出KVL方程为：(支路电压与回路方向一致取“+”；支路电压与回路方向相反取“-”)对回路Ⅰ:u1–u5–u4=0(1)对回路Ⅱ:u4+u6–u2=0(2)对回路Ⅲ:u5+u3–u6=0(3)对回路Ⅳ:u1+u3–u2=0(4)以上4个方程并不独立，其中任意一个方程可通过其它三个方程相加减得到。任意去掉一个方程，剩余三个方程就是独立的。同学们还可以其它回路的KVL方程，均不独立。结论2：对具有n个节点、b条支路的连通图，有且仅有(b–n+1)个独立的KVL方程。将能列出独立KVL

8、方程的回路称为独立回路。常见的独立回路有：(1)(b–n+1)个基本回路；(2)平面电路的(b–n+1)个网孔2、KVL的独立方程：2.2、2b法与支路法对于给定的电路，电路分析的任务就是求出未知的支路电流和支路电压。本节介绍的2b法是求解电路最基础的方法。一、2b法2、方程的列写：①在a、b、c点列出(n-1)=3