电路分析第2章 网孔分析和节点分析ppt课件.ppt

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1、第二章网孔分析和节点分析§2-1网孔分析法§2-2互易定理§2-3节点分析法§2-4含运算放大器的电阻电路（大纲不要求）§2-5电路的对偶性运用独立电流、电压变量的分析方法便于应用计算机程序进行电路分析课件制作：高洪民§2-1网孔分析法一.网孔电流（meshcurrent)是一组完备的独立变量网孔电流是沿着网孔边界（支路）流动的电流1.完备性+US2-R1R2R4R6R3i3iCi2i1iAiBi4i6R5i5+US1-+US3--US4+Aii=1Bii=2Cii=3CAiii-=4BAiii+=5CBiii+=6网孔电流一旦求出，各支

2、路电流就可求得。课件制作：高洪民一.网孔电流是一组完备的独立变量+US2-R1R2R4R6R3i3iCi2i1iAiBi4i6R5i5+US1-+US3--US4+2.独立性网孔电流从一个节点流入又从这个节点流出，所以它不受KCL的约束。0521=+--iii0)(=++--BABAiiii网孔电流彼此独立无关，所以网孔电流是一组完备的独立变量。§2-1网孔分析法课件制作：高洪民+US2-R1R2R4R6R3i3iCi2i1iAiBi4i6R5i5+US1-+US3--US4+§2-1网孔分析法二、网孔方程的建立1、方法：选择电路的网孔电流

3、作为独立变量，对各个网孔列写电压（KVL）方程，由于平面电路的全部网孔为一组独立回路，因此可以得到一组完备的独立电流方程，从而求解电路中的待求量。课件制作：高洪民+US2-R1R2R4R6R3i3iCi2i1iAiBi4i6R5i5+US1-+US3--US4+§2-1网孔分析法网孔方程的建立：2.变量：网孔电流（参考方向与回路绕行方向一致）3.方程结构：网孔数个KVL电压方程（欧姆定律）4.矩阵形式其中：Rm为网孔电阻矩阵，Im为网孔电流向量，Um为节点电压源向量课件制作：高洪民二.网孔方程的建立应用KVL列回路电压方程等号左端是网孔中全

4、部电阻上电压降之和，等号右端为该网孔中全部电压源电压升之和。65364)(CBAiRRRiRiRS4S3uu+=++++-6525)(ABiRRRiRS26CuiR=++++541)(S4uS1u5BiRAiRRR-=4ciR-+++4S4S330(CRuuiR=)(CBii+6R+)ACii-+--0)2SuCi6R=-(Bi++5)(BAiiR+2BiR+144510)()(SSCABAAuuiiRiiRiR=-+-++++US2-R1R2R4R6R3i3iCi2i1iAiBi4i6R5i5+US1-+US3--US4+§2-1网孔分析

5、法课件制作：高洪民二.网孔方程的建立+US2-R1R2R4R6R3i3iCi2i1iAiBi4i6R5i5+US1-+US3--US4+65364)(CBAiRRRiRiRS4S3uu+=++++-6525)(ABiRRRiRS26CuiR=++++541)(S4uS1u5BiRAiRRR-=4ciR-+++应用KVL列回路电压方程令R11=R1+R4+R5为第一网孔的自电阻令R12=R21=R5为一、二两网孔中互电阻R13=R31=R4为一、三两网孔中互电阻R23=R32=R6为二、三两网孔中互电阻令uS11=uS1-uS4为第一网孔中电

6、压源电压升之和§2-1网孔分析法课件制作：高洪民二.网孔方程的建立R11iA+R12iB+R13iC=uS11R21iA+R22iB+R23iC=uS22R31iA+R32iB+R33iC=uS331、自电阻*网孔电流+互电阻*相邻网孔电流=网孔中电压源电压升之和；2、自电阻总为正值。SelfResistance互电阻（公用电阻）则有正有负，两网孔电流流过互电阻时，方向相同则取正,方向相反时取负MutualResistance+US2-R1R2R4R6R3i3iCi2i1iAiBi4i6R5i5+US1-+US3--US4+§2-1网孔分析

7、法课件制作：高洪民例6：试列写下图所示电路的网孔方程组13325531)(SUIRIR1IRRR=--++SII-=2236322613)(SUIRRRIRIR=+++--可见，电流源IS在边沿支路时，可以减少方程数。R1R4R3R6R2R5US1+US2-I2ISI3I1-+解：§2-1网孔分析法例1：P64，例2-1；例2：P66，例2-2；例3：P67，例2-3例4：P67，例2-4；例5：P68，例2-5课件制作：高洪民解：12IIIS-=236322613)(UIRRRIRIRS=+++--0362654)(UIRIRRR=-++

8、0133131)(UUIRIRRS-=-+辅助方程可见，电流源IS在中间支路时，可设一电压列入方程，再列一辅助方程。U0R1R4R3R6R2R5US1+US2-I2ISI3I1-