A2电工电子技术

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1、电工电子技术第一篇电工技术基础(续）2021/7/15chenshuidi1第一篇电工技术1.6叠加定理学习目标明确叠加定理的适用范围；熟悉当一个电源单独作用时，其他的电压源和电流源的处理方法；明确功率不能叠加的道理；深刻理解线性电路的叠加性，牢固掌握叠加定理的分析方法。叠加定理指出：在多个电源共同作用的线性电路中，任一支路的响应（即电流或电压），都可以看成是由每个2021/7/15chenshuidi2第一篇电工技术激励（理想电压源或电流源）单独作用时在该支路中所产生的响应的代数和。叠加定理体现了线性电路的基本特征，是线性电

2、路的一个重要定理。下面以图1-28所示的电路为例，对叠加定理进行研究和说明。2021/7/15chenshuidi3第一篇电工技术[例1.8]应用叠加定理求出图1-28（a）所示电路中5电阻的电压U和电流I，最后再求出它的消耗的功率P。图1-28例1.8叠加定理电路举例210A+-=20V5154（a）例1.8电路2I+-20V5154（b）电压源单独作用时等效电路I’I’’25154U+-U’+-U’’+-10A（C）电流源单独作用时等效电路2021/7/15chenshuidi4第一篇电工技术[解

3、]根据叠加定理，可以把图1-28（a）所示的电路看作是由图1-28（b）电路和1-28(c)等有效电路的叠加。先计算20V理想电压源单独作用时，5电阻的电压U‘和电流I’：2021/7/15chenshuidi5第一篇电工技术然后计算10A理想电流源单独作用时，5电阻的电压U‘‘和电流I’’：将两个结果叠加可得：2021/7/15chenshuidi6第一篇电工技术结果为负值，说明电压和电流的参考方向均与实际方向相反。由此可得出5电阻上的功率消耗：要注意，由于功率与电流或电压的关系是二次函数，不能用叠加法。否则将得错误结

4、果：×2021/7/15chenshuidi7第一篇电工技术使用叠加定理时应注意以下几点：（1）叠加定理只适用于线性电路，对非线性电路不适用。在线性电路中，叠加定理也只能用来计算电流或电压，不能用它来计算功率，因为功率与电流/电压的关系是二次函数，不是线性关系。（2）叠加时一般要注意各电流/电压分量参考方向与电流、电压的参考方向保持一致。若选取的参考方向不一致时，在叠加时就要注意各电流、电压的正负号，与原2021/7/15chenshuidi8第一篇电工技术电流、电压的参考方向一致的电流、电压分量取正，相反取负。（3）当某个独

5、立源单独作用时，不作用的电压源应短路处理，不作用的电流源应开路处理。（4）叠加时，还要注意电路中所有电阻及受控源的连接方式都不能任意改动。叠加定理可以把一如个复杂电路分解2021/7/15chenshuidi9第一篇电工技术为多个简单电路，从而把复杂电路的分析计算变为简单电路的分析计算。当线性电路中含有多种信号源激励时叠加定理为研究响应与激励的关系提供了必要的理论根据和方法。线性电路的许多定理都可以从叠加定理导出。检验学习结果1.应用叠加原理对图1-29所示电路进行求解。2021/7/15chenshuidi10第一篇电工技术

6、已知负载电阻R3=24，两和发电机的电源电压US1=130V，US2=117V；其内阻，试用和定律求出各支路电流及两和发电机输出的功率，并进行功率平衡校验。图1-29检验题1电路图I1I2I3R2R1R3++--US2US1ab2021/7/15chenshuidi11第一篇电工技术2.说明叠加定理的适用范围？是否它仅适用于直流电路而不适用于交流电路的分析和计算？3.电流和电压可以应用叠加定理进行分析和计算，功率为什么不行？4.从叠加定理的学习中，可以掌握哪些基本分析方法？2021/7/15chenshuidi12第一篇电工

7、技术1.7戴维南定理学习目标进一步理解电路“等效”的概念；理解电路中“有源二端网络”和“无源二端网络”的概念；熟练掌握电路中任意两点间电压的求解方法；深刻理解戴维南定理的内容，牢固掌握用戴维南定理分析和计算电路的方法。任何仅具有两个引出端钮的电路均称为二端网络。若二端网络内部含有电源就称为有源二端网络，如图1-30（b）2021/7/15chenshuidi13第一篇电工技术（b）求开路电压aI所示的电路；若二端网络内部不含有电源，则称为无源二端网络，如图1-30（c）所示电路。图1-30戴维南等效电路举例R2R1RL++--

8、US2US1abR2R1++--US2US1b（a）例1.9电路图aR2R1bRLR0+-USba（c）求入端电阻（d）戴维南等效电路I2021/7/15chenshuidi14第一篇电工技术戴维南定理指出：任何一个线性有源二端网络，对外电路而言，均可以用一个理想电压源与一个