电路的分析方法江苏大学电工电子电工课件ppt课件

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1、2.1支路电流法2.3弥尔曼定理2.4叠加原理2.5戴维南定理和诺顿定理2.8直流电路的Multisim仿真内容2.2电压源与电流源及其等效互换支路电流法——应用最广最基本叠加原理的内容和使用戴维南定理的内容和应用重点弥尔曼定理的内容及适用条件对于简单电路，通过电阻串、并联关系即可求解。如：R'R"例:电路如图,求U=？解：R"=—43U1=——×41=11VR'2+R'U2=——×U1=3VR"2+R"U=——×U2=1V2+11则R'=—1511+–41V222111U2U1+–+–+–U对于复杂电路（如下图）仅通过电阻串、并联无法解，必

2、须经过一定的分析方法，才能算出结果。E4E3-+R3R6R4R5R1R2I2I5I6I1I4I3+_如：未知数：各支路电流解题思路：以支路电流为未知量，根据基尔霍夫定律，列独立的结点电流和回路电压方程，然后联立求解。已知量：激励和参数2.1支路电流法bcdE4E3-+R3R6R4R5R1R2I2I5I6I1I4I3+_＃1＃2＃3结点a：结点c：结点b：1.标注各支路电流I1-I6及其参考方向,如图求图示各支路电流2.根据KCL列写(4-1)个独立的电流方程a3.根据KVL列写(6-3)个独立的电压方程4.联立6个方程求解支路电流例电流方程：电路中含有恒流源支

3、路共6个支路，且已知一个支路电流：现5个未知数，只需列5个独立的方程I3s＃1＃2电压方程：取网孔＃1和网孔＃2联立5个方程求解dE+_bcI1I2I4I5I6R5R4R2R1I3aaI3dE+_bcI1I2I4I5I6R5R4R2R1I3s＃1＃2少了未知数，可以少列回路方程；但所选的回路必须避开恒流源支路否则要增加方程数。但不能选取网孔＃3！因为恒流源两端电压UX未知，如果选取将引入新的未知量。注意不能将Ux视为0！＃3对于含有恒流源支路的电路：支路电流法的优缺点优点：支路电流法是电路分析中最基本的方法，思路简单。缺点：当只求一个未知量而电路中支路数多时，

4、引入方程的个数较多，求解不方便。Ux如图C为参考结点，A、B为独立结点，则“UA”“UB”为A、B结点电压R1R2+--+E1E2R3R4R5+-E5I2I3I4I5C结点电压的概念任选电路中某一结点为零电位参考点(用表示)其它各结点称为独立结点；结点电压指独立结点对参考点的电压参考方向从该结点指向参考结点。AB结点电压法：以结点电压为未知量，列方程求解。再应用基尔霍夫定律或欧姆定律求出各支路的电流或电压。2.2结点电压法结点电压法列方程的规律A结点方程：方程左边：未知独立结点的电压乘上聚集在该结点上所有支路电导的总和（称自导）减去相邻独立结点的电压乘以与该

5、未知结点共有支路上的电导（称互导）。R1R2+--+E1E2R3R4R5+-E5I2I3I4I5CAB方程右边：与该独立结点相联系的各有源支路中的电动势与本支路电导乘积的代数和：当电动势方向指向该结点时，符号为正，否则为负。R1R2+--+E1E2R3R4R5+-E5I2I3I4I5CABB结点方程为：两个方程联立可求解两个未知电压：结点电压法列方程的推导ABR1R2+--+E1E2R3R4R5+-E5I2I3I4I5C则：各支路电流分别为：设：结点电流方程：A点：B点：将各支路电流代入A、B两结点电流方程，然后整理即得：当结点数较多方程组较大时，常通过矩阵形

6、式用计算机辅助计算：VB=0V设:列出图示电路的结点电压方程I1E1E3R1R4R3R2I4I3I2AB+--+电路中只含两个结点时，不必设参考结点，可以直接求解两结点电压。再求待求的电流电压。内容：两结点间的电压=流入结点电激流之和/两结点间的电导之和实质：结点电压法的特例（当电路中只有两个结点时）弥尔曼定理解题思路：I1E1E3R1R4R3R2I4I3I2AB+--+BISRA证明IS1IS3R1R4R3R2UABABI1E1E3R1R4R3R2I4I3I2AB++--电路中含恒流源的情况对于含恒流源支路的电路，应用弥尔曼定理时：分子上包含恒流源的电流且电

7、流指向该结点时取正号，反之取负号。分母上不包括恒流源支路的电导。BR1I2I1E1IsR2ARS+-?如图所示电路，求电流I解：电路中只有两个结点A和B，适用弥尔曼定理，由定理可得所求支路电流为：33A12V+-36V+-3ABI3例适用：线性电路(电路参数不随电压、电流的变化而改变)线性电路的特性：叠加性、齐次性内容：线性电路在多个电源共同作用时，任一支路的电流或电压，都是各个电源单独作用时电流或电压的代数和。+ISBI2R1I1ER2AI3R3+_I2''R1I1''R2ABI3''R3IS原电路E单独作用IS单独作用+_AEBI2'R1I1'R2

8、I3'R32.3叠加原理证明：（以I3