电路理论(第四章)09y.pdf

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1、电路理论第四章网络定理(NetworkTheorems)主讲骆建主讲骆建开课单位：电气与电子工程学院电工教学基地12第六章网络定理4.1替代定理(SubstitutionTheorem)4.2叠加定理(SuperpositionTheorem)♦重点：4.3戴维南定理和诺顿定理熟练掌握替代定理，叠加定理，戴维南和诺顿定理。(Thevenin-Nortonheorem)掌握特勒根定理和互易定理。4.4特勒根定理(Tellegen’sTheorem)4.5互易定理(ReciprocityTheorem)34III1I34.1替代定理(SubstitutionTh

2、eorem)13R1I2R1I2++RRRU=4V一、一个例子+23U+2S8V–8V-图中：R1=2Ω，R2=4Ω，R3=4Ω--U=R2//R3×8=4//4×8U=US=4VI1I3I1I3R+R//R2+（）4//41238−US8−4R1I2R1I2+=4VI1=R=2=2AV881+R2R3+R2US=4I1===2AR1+R2//R32+4//4I=US=4=1A8V28V-I=1AR242--I=I−I=2−1=1AI3=I1−I2=2−1=1A312561I1I32A1A二、替代定理R1I2R1++1A任意一个线性电路，其中第k条支路的电压

3、已知为uk（电流+R2R3UR2US=4V+为ik），那么就可以用一个电压等于uk的理想电压源（电流等于8V–8V-ik的独立电流源）来替代该支路，替代前后电路中各处电压和电-–流均保持不变。(a)定理的图示说明+AuI1=2A,I2=1A,I3=1Aik–k+Au支k路结论：把(a)图中的R3用US=4V的电压源替–k代后，电路中的电压、电流均保持不变。Aik78说明1.替代定理适用于线性、非线性电路、定常和时变电路。2)被替代的支路和电路其它部分应无耦合关系。2.替代定理的应用必须满足的条件:讨论：广义支路的替代+1)原电路和替代后的电路必须有唯一解。i

4、kAuk–+2.5A1A2.5AAu电?k路2Ω2Ω–N10V5V5Ω10V5V5VA1.5A不满足?ikAAA1A+++1A+A中受控源的控制量在电路N时，如被替代后控制1V_1V1A1V1Ω?1A量不存在则不能替代。-满足-不满足-3.“替代”：未替代部分变化，替代源随之变化。BBB即替代后其余支路及参数不能改变。“等效”：等效部分的电路参数不变。9104-2叠加定理(SuperpositionTheorem)I1AI2I1'AI'I1''AI''224-2-1叠加定理及应用R1I3R1I3'R1I3''概念:在多个电源同时作用的线性电路(由线性元件组成

5、+R3R2++R3R+R3R22+的电路)中，任何支路的电流或任意两点间的电压，都是各_E1E2__E1E2_BBB个电源单独作用时所得结果的代数和。原电路E1单独作用E2单独作用单独作用：一个电源作用，其余电源不作用。电压源（us=0)短路I=I'+I"I=I'+I"I=I'+I"不作用的111222333电流源(is=0)开路11122应用叠加定理要注意的问题10Ω10Ω10Ω用叠加原理求：例-I20VI=?1.叠加定理只适用于线性电路求电压和电流；4A+不适用于非线性电路。解：2.叠加时只将电源分别考虑。令各电源分别作用，10Ω10Ω10Ω10Ω10Ω

6、10Ω暂不作用的理想电压源应予以短路，即令u=0；暂s-不作用的理想电流源应予以开路，即令Is=0。I´+I"20V4A+I'=2AI"=-1A=+I=I'+I"=1A13146.叠加原理只能用于电压或电流的计算，不能用来3.应用时电路的结构参数必须前后一致。求功率。如：设：I=I'+I"333I322则：P=IR=(I'+I")R3333334.含受控源(线性)电路亦可用叠加，受控源应R322始终保留。≠(I3')R3+(I3")R37.运用叠加定理时也可以把电源分组求解，每个分电路的电源个数可能不止一个。5.解题时要保持标明的各支路电流、电压的参考方向。

7、原电路中各电压、电流的最后结果是各分电压、分电流的代数和。=+15166ΩI16Ω10I1+例2求电压U。+–+s例1.求图中电压u。10V4u4A++Ω––10V4ΩUs4A––解:(1)10V电压源单独作用，(2)4A电流源单独作用，4A电流源开路10V电压源短路解:(1)10V电压源单独作用：(2)4A电流源单独作用：6Ω6ΩI1'6Ω10I1'I1''6Ω10I1''+–+–+++10Vu'u''4+++++4Ω4ΩAU''U''–––10V4ΩU1'Us'4Ω–1s4A––––u'=4Vu"=-4×2.4=-9.6VUs'=-10I1'+U1'U"

8、=-10I"+U”共同作用：u=u'+u"=4+(-