第二章线性电路分析方法.ppt

祝大家心情愉快，下课 作业：P107 3－2、3－7、3－9 P85 2－2、2－5、2－7、2－12 2 －14 、 2－17 替代定理（置换定理） 作业：P151 4－2、 4－16、4－27、4－30 例3 用网孔分析法求戴维南等效电路 i u 2 i x 10 W 4 W 0.5A 3 W 8 W i x i u 2 i x 10 W 4 W 3 W 8 W i x i 1 0.5A i 解：直接求电路端口上u-i 关系式（即外加电流源i,求电压u) 3个电流源都处在边界网孔上，把2ix受控源当作独立源处理 中间网孔的网孔方程 化简得 Uoc= -18V，Ro= -2W i u -2 W 18V 6 最大功率传输定理 R 0 U oc I RL 对于给定的线性有源二端电路，其负载获得最大功率的条件是负载电阻等于二端电路戴维南等效电阻，此时称为最大功率匹配。 P L R L R 0 P max P L R L R 0 P max 负载电阻RL的功率 当 RL= R0 时 例4 求电路中最大功率匹配条件和负载能获得的最大功率。 2 W 8W 10W RL 20V I 2 a b I I 1 2 W 8W 10W 20V I 2 a b I 1 (1)求ab左端戴维南等效电路 (2) 当RL=Ro=5 (Ω)时 (3) 电源效率 受控源 依独立源方法处理 首先看成独立源 不是 多出一个变量 增加一个控制量与 节点电压的关系方程 (保持变量数与方程数一致) 控制量是否为节点电压？ 是 变量数与方程数一致 *割集分析法、回路分析法 树：移去某些支路，剩下的图形中不存在任何闭 合回路，但所有 节点仍相互连通。 基本割集：由一条树支和一组连支构成的割集。 （以树支电压为变量用KCL列方程） 基本回路：由一条连支和一组树支构成的回路。 （以连支电流为变量用KVL 列方程） 树支： 连支： I s1 I s2 第4节 等效电路与等效变换分析 1. 子电路与等效电路 （1）二端子电路 任意电路（网络），只研究端子间的特性， 两个端子之间的电路称为二端网络（子电路） u i N N 内部的元件参数，电路结构可以给出，也可能为一个方框 观察N 端口的伏安特性(VAR )，类似于考察一个元件： 线性与非线性，时变与非时变，有源与无源 （2）等效电路 两个二端网络，N1 与 N2 , 不管内部结构如何，只要 其端极上的伏安特性(VAR)完全相同，则称它们对端极 而言是等效的。 N1 与 N2 互为等效网络（等效电路） u i N1 N u i N2 N 等效的网络端口VAR相同 对任意外电路均有相同的u, i N可以视为测试网络 等效的网络对外部（端口） 等效，内部变量分布可以不同 （3）等效变换 将二端网络用具有同样端口VAR的比较简单的等效电路去替换 (1)找出端口上u-i关系（即VAR，方法：a .外施电 压源求电流; b. 外施电流源求电压） (2)根据预先推导的等效关系逐步变换化简 化简电路 的方法 (3)利用戴维南/诺顿定理 N1 与 N2 互为等效 u i -1/5 1/6 o 例 解：列写VAR u u 求VAR，并化简电路。 （外加电流源i,求电压u。) 已知电路如图所示 1V 2W 1W 1W i u u1 u1 例：求已知单口网络的等效电路。 20W 30W 60W i u i1 60W 40i1 20W 30W 60W i u i1 60W 2i1 45W i u i1 60W 30i1 R 解： 首先利用电源等效变换化简，在外加电压源u,写出其端口的VAR。 (1)二端元件（电路）的串联 i1= i2 = i u = u1 + u2 2 . 基本变换关系 电阻串联 i u R1 R2 Rn i u R 1 i i1 u1 i2 2 u2 u 电压源串联 i u us1 us2 usn i u us 电流源与任意子电路串联 is i u N i is u 端口电流为一个定值 电压取决于外电路 u1= u2 = u i = i1 + i2 (2)二端元件（电路）的并联 电阻元件的并联 R1 R2 Rn i u R i u u i i1 i2 1 2 电流源并联 is2 isn is1 i u is i u 电压源与任意子电路并联 us u i N 端口电压为一个