电工技术 电工学I 教学课件 作者 尚丽平 第2章 电路的分析方法.ppt

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1、第2章电路的分析方法§2.1电阻的等效变换§2.2电源的两种模型及其等效变换§2.3支路电流法§2.4叠加定理§2.5戴维南定理和诺顿定§2.6受控源电路的分析§2.7非线性电阻电路的分析10/7/20211§2.1电阻的等效变换等效变换——等效电路端子上的电流和电压与原电路端子上的电流和电压相等。10/7/202122.1.1电阻的串联1、串联电阻的等效电阻10/7/202132、串联电阻的分压公式+==uRRRiRu21222+==uRRRiRu2111110/7/202142.1.2电阻的并联1、并联电阻的等效电阻电导是电阻的倒数：10/7/202152、并联电阻的分流公式10/

2、7/20216例2-1图示电路的电阻阻值都为1，求等效电阻。解：（1）写出结构式——用“+”表示电阻串联，用“//”表示电阻并联。列写技巧：由内到外，由简到繁。（2）代入串并联公式（3）计算结果10/7/20217例2-2求图示电路的等效电阻。分析：由于含有理想导线，要能直接看出哪些电阻间是串联或并联，不是很容易。计算这类电路的等效电阻，可以用到设点法。设点法的具体步骤如下：（1）先确定图中共有几个非等位点，标出不同字母；等位点标出相同的字母；（2）按端子放两头，其余结点放中间的原则将各独立结点画在一条线上；（3）添加所有的电阻，确保电阻两端的结点保持不变；（4）写出结构式，计算结果。

3、10/7/20218例2-3如图所示电路，计算端口处的等效电阻。分析：这是一个电阻电桥，如果满足：此为电阻平衡电桥电路，C、D两点是等位点，则可将C、D之间短路或是开路，其等效电阻为：C、D之间短路：C、D之间开路：10/7/202192.1.3电阻的星形联结与三角形联结的等效变换1、Y形联结电阻与△形联结电阻10/7/2021102、Y-△等效变换△-Y形等效变换时的电阻变换公式：10/7/202111Y-△形等效变换时的电阻变换公式：当Y/△形电阻的三个电阻相等时，我们称为Y/△形电阻对称，则有：10/7/202112§2.2电源的两种模型及其等效变换一个实际电源可以用两种不同的电

4、路模型来表示。一种是用理想电压源（简称电压源）和内阻串联的形式来表示；一种是用理想电流源（简称电流源）和内阻并联的形式来表示。10/7/2021132.2.1理想电压源和理想电流源模型1、理想电压源模型2、理想电流源模型理想电流源符号大写表示物理量是线性的、直流或是交流的有效值或平均值，小写表示交流（包括直流）或瞬时值。常见的物理量有和。10/7/2021143、电压源与电流源的特性（1）电压源串联的等效（2）电压源并联的等效若若n个电压源并联，则被并联的各电压源的电压必须相等，否则不能并联，实际应用时一般不能并联使用。10/7/202115（3）电压源与任一支路并联的化简任何一支路（

5、电流源或电阻R）与电压源并联后，总可以用一个电压源替代（注意不是等效）。替代后的电压源的电压为，但电流不等于替代前电压源的电流而等于替代前的总电流。替代后的电路可列写等价的KVL方程。10/7/202116（4）电流源并联的等效（5）电流源串联的等效若n个电流源串联，则被串联的各电流源的电流必须相等，否则不能串联。实际应用时一般不能串联使用。10/7/202117（6）电流源与任一支路串联的化简任何一支路（电压源或电阻R）与电流源串联后，总可以用一个电流源替代（注意不是等效）。替代后的电流源的电流为，但电压不等于替代前电流源的电流而等于替代前的总电压U。替代后的电路可列写等价的KCL方

6、程。10/7/2021182.2.2实际电压源模型实际电压源模型实际/理想电压源的外特性曲线10/7/2021192.2.3实际电流源模型实际电流源模型实际/理想电流源的外特性曲线10/7/2021202.2.4实际电压源和实际电流源的等效变换实际电源模型之间源变换的条件：10/7/202121电源等效变换化简电路时应注意如下几个问题：（1）理想电压源与理想电流源不能进行等效变换，因为这两种理想电源的外特性根本不能重合在一起；（2）实际电源等效互换后，电压源电压的高电位端与电流源电流的输出端是一致的；（3）“等效”是指对外等效，对内不等效；（4）模型中电压源与电流源的位置不能交换；（5

7、）等效变换后的电路中能标注出所求量的位置。电源变换的目的：（1）变换以后电阻形成串联或并联结构，可化简减少电阻个数；（2）变换以后形成电压源串联，可化简减少电压源个数；（3）变换以后形成电流源并联，可化简减少电流源个数。10/7/202122例2-4图所示电路a)中，已知，，，，，，试求电流。解：（1）先简化电路，再做源变换。（2）将IS和R3的并联支路做源变换，可得到图c（3）计算结果:10/7/202123§2.3支路电流法支路电流法（简