经典电路分析1.ppt

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1、第四章电路定理课件编辑:方俊初重点:1.熟练掌握叠加定理，替代定理，戴维南和诺顿定理。掌握特勒根定理和互易定理；2.了解对偶原理。主要内容:主要介绍一些重要的电路定理如叠加定理，替代定理，戴维南和诺顿定理。互易定理特勒根定理；4-1:叠加定理(a)ISUSR1R2+–I2U+–(c)ISR1R2I2’’U’’+–USR1R2+–U’+–I2’(b)在图(a)中,我们可以求得:(US单独作用)(IS单独作用)(US、IS共同作用)定理：在线性电路中，任一支路电流(或电压)都是电路中各个独立电源单独作用时，

2、在该支路产生的电流(或电压)的代数和。单独作用：一个电源作用，其余电源不作用。不作用的电源的处置方法：4-1:叠加定理不作用的电压源（us=0)作短路处理；不作用的电流源（is=0)作断路处理；何为代数和？即各个分量和原电路的参考方向一致的在叠加时取正，否则取负。4-1:叠加定理(a)ISUSR1R2+–I2U+–(c)ISR1R2I2’’U’’+–USR1R2+–U’+–I2’(b)(US单独作用)(IS单独作用)(US、IS共同作用)不作用的电流源：断路处理不作用的电压源：短路处理理论证明：4-1:叠加

3、定理R11i1+R12i2+R13i3+•••R1nil=us11R21i1+R22i2+R23i3+•••R2nil=us22……………………………………Rn1i1+Rn2i2+Rn3i3+•••Rnnil=usnn具有l个回路的回路电流法的一般形式为：第j个回路的回路电流为：4-1:叠加定理us1usb的线性组合把usi的系数合并为Gji4-1:叠加定理把usi的系数合并为Gji第i个电压源单独作用时在第j个回路中产生的回路电流即：每个回路电流都是电路中各个独立电源在该回路产生的的回路电流的线性组合（

4、叠加）。4-1:叠加定理即：每个回路电流都是电路中各个独立电源在该回路产生的的回路电流的线性组合（叠加）。支路电流又是回路电流的线性组合，所以支路电流满足叠加定理。同样可以证明：线性电阻电路中任意支路的电压等于各电源（电压源、电流源）在此支路产生的电压的代数和。例1.求图中电压u+–10V4A6+–4u解:应用叠加定理(1)10V电压源单独作用，4A电流源开路4A6+–4u''u'=4V(2)4A电流源单独作用，10V电压源短路u"=-42.4=-9.6V共同作用：u=u'+u"=4+(-9.6)

5、=-5.6V+–10V6+–4u'4-1:叠加定理求图中电压Us(1)10V电压源单独作用：(2)4A电流源单独作用：+–10V6I14A+–Us+–10I1410V+–6I1'+–10I1'4+–Us'+–U1'I1''64A+–Us''+–10I1''4+–U1"4-1:叠加定理例2.解:应用叠加定理受控源保持在原位置，控制量相应改变；受控源和控制量的参考方向可以同时改变；Us'=-10I1'+U1’=-10I1'+4I1'=-101+41=-6VUs"=-10I1"+U1”=-10

6、(-1.6)+9.6=25.6V共同作用：Us=Us'+Us"=-6+25.6=19.6V10V+–6I1'+–10I1'4+–Us'+–U1'6I1''4A+–Us''+–10I1''4+–U1"4-1:叠加定理1.叠加定理只适用于线性电路求电压和电流；不能用叠加定理求功率(功率为电源的二次函数)。不适用于非线性电路。2.应用时电路的结构参数必须前后一致。应用叠加定理时注意以下几点：5.叠加时注意参考方向下求代数和。3.不作用的电压源短路；不作用的电流源开路4.含受控源(线性)电路亦可用叠加，受

7、控源应始终保留。4-1:叠加定理齐性原理（homogeneityproperty)当电路中只有一个激励(独立源)时，则响应(电压或电流)与激励成正比。RusrRkuskr4-1:叠加定理例3、求UL+–UL2Ω+–24VIL1Ω2Ω4Ω3Ω1ΩU+-法一：分压、分流法二：电源变换法三：用齐性原理（单位电流法）设IL=1AU=16VK=Us/U=1.5UL=1.5ILRL=1.5V可加性(additivityproperty)线性电路中，所有激励都增大(或减小)同样的倍数，则电路中响应也增大(或减小)同

8、样的倍数。Rus1r1Rus2r2Rk1us1k1r1Rk2us2k2r2us1us2rRkus1kus2krR例4例5例6r1+r2us1us2Rk2us2k1r1+k2r2Rk1us14-1:叠加定理任意一个线性电路，其中第k条支路的电压已知为uk（电流为ik），那么就可以用一个电压等于uk的理想电压源（电流等于ik的独立电流源）来替代该支路，替代前后电路中各处电压和电流均保持不变。4-2:替代定理Aik+–