浙江大学 电路原理甲课件 第二章(2)电路定理.ppt

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1、主要内容：迭加定理和线性定理替代定理戴维南定理和诺顿定理特勒根定理互易定理第二章(2)电路定理2-8、迭加定理线性电路中任一支路电流（电压）等于各个独立源分别单独作用情况下所产生电流（电压）之代数和。概念这里分别单独作用是指：电路中其余电压源短路，其余电流源开路。＋I2=I21＋I22U2=U21＋U22支路电压和支路电流的迭加证：由齐尔曼定律，支路2的电压为讨论：1、迭加定理中，不起作用的电压源元件短路，不起作用的电流源元件开路：2、迭加定理计算时，独立电源可分成一个一个源分别作用，也可把电源分为一组一组源分别作用。3、迭加定理只适合于线性电路，非线性电路的

2、电压电流不可迭加。5、迭加定理一般并不直接用来解题，而多用来分析电路，推导定理。4、无论线性、非线性电路，功率P均不可迭加。设:显然:6、电路包含受控源时，每次迭加受控源元件均存在（受控源与电阻器件一样处理)。＋=''""求电压U.例1电路如图所示，已知R1=2R2=R3=4，R4=8，Is6=1A，为使U1=0V，Us5应为多少？解：应用迭加定理，当Is6起作用时，R1上电压为当Us5起作用时，R1上电压为由题意，得:Us5=4V电路如图所示，已知R5=2R1=R2=R3=1，R4=R6=1，Is1=1A，US1=US2=2V，求电流I.解:R2

3、=R3=R4=R6,电桥平衡.当US1,Is1作用时,电流为零.例2例3电路如图，R1=20，R2=5，R3=2，=10，Us=10V,Is=1A,试用迭加定理求I3=？解：当电压源单独作用时，电路如下图，当电流源单独作用时，电路如图，得:例4图示电路，P为任意有源电路，已知I1=3A，I2=1A，问切断中间所有支路后解：在支路2加入一电压源，由电路的对称性和迭加定理，中间所有支路的电流都为零，支路1电流由于电流为零的支路断开不影响其余支路电流，可知断开中间支路后，的数值为2A。例5解1：设b点为参考节电，则Uab可用节点法计算如下电路如图，试求电阻R

4、2上的电压Uab.IS单独作用：解：用迭加定理计算US单独作用：解得§2-9、线性定理内容1）线性电路中，当只有一个独立电压源或一个独立电流源作用时，输出响应（支路电压或电流）与电源成正比。当电压源激励时，支路、电压电流可描述为：当电流源激励时，支路、电压电流可描述为：2）根据迭加定理和线性定理，支路电压、电流可表示为：上式为线性定理的一般表达式。例1如图电路，A为有源电路，当Us=4V时，I3=4A；当Us=6V时，I3=5A；求当Us=2V时，I3为多少？解：由线性定理，I3可表示为由于A内电源不变，上式又可写为式中I0为A内所有电源产生的分量，由给出的条

5、件得当Us=4V时，I3=4A；当Us=6V时，I3=5A；由:解得:即当时，已知：解：例2例3求各支路电流.(倒递推法)解:设,则实际电源电压为120V,由线性定律可知同理可求得其余各支路电流.§2-10替代定理一、内容若一条支路电流（或电压）确定，则可以用一个等于该确定电流（或电压）的电流源（或电压源）替代，替代之后，其余部分的电流、电压仍保持不变，这就是替代定理。1、用电压源替代证明：a、b为自然等位点，短路后不影响其余电路的数值。2、用电流源替代证明：支路电流为零电流为零的支路断开后不影响其余支路的电压和电流。E、R、RX均未知，求RX等于多少时有IX

6、=I/8？例1:将电流条件已知的支路用电流源替代，如右图选蓝色支路为树支，建立回路电流方程§2-11戴维南定理戴维南定理:任一线性有源一端口网络，对其余部分而言，可以等效为一个电压源Uo和电阻Ro相串联的电路,其中：Uo:等于该一端口网络的开路电压，且电源的正极和开路端口高电位点对应；Ro:等于令该有源一端口网络内所有独立源均为零时所构成的无源一端口网络的等效电阻。证明（迭加定理证明）=+证毕。等效电路的开路电压Uo和入端电阻Ro的求解：1、开路电压Uo：输出端开路，求开路电压；1）加压法：电路中独立电源拿掉，即电压源短路，电流源开路，外加电压U求输入电流I，

7、2、入端电阻的求法：也可对电路加一个电流源I，求输入端电压U，来求入端电阻！入端电阻为2）开路短路法先求开路电压和短路电流，得例1：已知R1=R2=10，R3=5，US1=20V，US2=5V，IS=1A，R可调，问R为多大时可获最大功率，此功率为多少？解：求R左面电路的戴维南等效电路，用网孔电流法求I1（R1+R2+R3）I1－R1×IS=US1－US225×I1－10=15得I1=1A开路电压为:求入端电阻，电路如图Ro=(R1+R2)//R3=20//5=4由最大功率传输原理，当R=Ro=4时电阻R上可得最大功率例2:电路及参数如图，求电流I解：

8、对电路左侧依此用戴维南等效简化，如图所