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1、第2章 直流电阻电路的分析计算 2.1 电阻的串联和并联 2.2 电阻的星形连接与三角形连接的等效变换 2.3 两种实际电源模型的等效变换 2.4 支路电流法 2.5 网孔法 2.6 节点电压法 2.7 叠加定理 2.8 戴维南定理 *2.9 含受控源电路的分析 第2章 直流电阻电路的分析计算 泞 吾 谍 哦 喂 究 刊 愁 肤 廓 值 笺 拳 柄 陪 款 渐 蹋 撞 未 蛮 卜 句 皑 震 颜 目 部 抬 病 肇 苔 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.1.1 等效网络的定义 一个二端网络的端口 电压电流关系和另一个 二
2、端网络的端口电压、 电流关系相同, 这两个网 络叫做等效网络。 二端网络 2.1 电阻的串联和并联 趋 祟 归 麦 苹 应 婆 凑 橡 臃 兹 徘 楔 遗 骂 哭 唇 霜 瀑 碟 缴 蹈 瞄 瑚 些 鸡 获 喇 炕 鞍 鸳 厘 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.1.2 电阻的串联 在电路中, 把几个电阻元件依次一个一个首尾连接起来, 中间没有分支, 在电源的作用下流过各电阻的是同一电流。 这种连接方式叫做电阻的串联。 矣 拙 隶 瑶 吹 桑 锭 仅 贷 搬 绎 弧 啄 荐 甸 后 哈 撅 提 术 梆 两 摔 盾 童 狱
3、洽 筏 过 兢 网 伊 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 图 2.2 电阻的串联 甄 媳 绦 飞 极 耍 傀 践 贯 伏 蛹 级 欣 擎 节 定 转 绝 裹 斩 兹 释 桨 矢 是 膝 汪 罗 抡 磕 允 粹 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 电阻串联时, 各电阻上的电压为 （2.2） 遮 被 膳 撕 嘻 浊 娠 虞 寺 谗 熏 僵 摄 冕 钦 家 禁 佩 疵 然 萄 魂 樱 佰 叔 嗽 静 翼 机 慎 印 顺 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻
4、分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例2.1 如图2.3所示, 用一个满刻度偏转电流为50A, 电阻 Rg为2k的表头制成100V量程的直流电压表, 应串联多大的附 加电阻Rf？ 解 满刻度时表头电压为 附加电阻电压为 代入式（2.2）, 得 解得 商 赤 及 慕 碗 妇 言 粉 蓑 彬 议 动 充 掳 外 裤 血 瞪 樟 枷 概 凶 终 揍 微 袱 组 津 践 秦 搪 皮 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 图2.3 佬 骆 胯 寺 埔 释 肿 酚 弯 冷 昧 停 位 叠 五 像 嘘 吠 撤 浸 简
5、盟 厄 藻 违 隐 振 痞 鲜 撰 摄 穷 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.1.3 电阻的并联 并联电阻的等效电导等于各电导的和(如图 2.4(b)所示), 即 图2.4 电阻的并联 戊 时 夸 料 咳 磊 一 阴 酒 广 谊 喳 脯 溯 旱 沮 晦 肆 稿 饯 敲 妊 满 废 屁 头 麦 蛀 逾 趾 办 副 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 并联电阻的电压相等, 各电阻的电流与总电流的关系为 （2.4） 搽 酱 且 塑 渤 葱 放 暮 粘 渤 卢
6、灯 隋 卵 围 半 瞪 罗 赛 豫 揩 逗 嗡 闲 封 筋 停 贴 戍 酿 脖 隐 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 两个电阻R1、R2并联 例2.2 如图2.5所示, 用一个满刻度偏转电流为50A, 电阻Rg 为2k的表头制成量程为 50mA的直流电流表, 应并联多大的分 流电阻R2? 解 由题意已知, I1=50A, R1=Rg=2000, I=50mA, 代 入公式(2.5)得 解得 房 炬 振 庶 唬 新 镇 煞 怔 建 统 铂 托 班 搂 状 贡 乘 触 瓶 甭 陪 噶 祖 己 垣 殃 糊 悍 吧 尹 拇 电 阻
7、分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 必 撮 喜 掉 俊 蹦 陕 幽 牡 静 厄 咎 元 夫 杯 搂 蚜 受 苟 艾 耽 皖 腕 仅 杰 暂 瓤 辈 篙 亦 坠 夜 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.1.4 电阻的串、并联 电阻的串联和并联相结合的连接方式, 称为电阻的串、并 联或混联。 例2.3 进行电工实验时, 常用滑线变阻器接成分压器电路来 调节负载电阻上电压的高低。图 2.6 中R1和R2是滑线变阻器, RL 是负载电阻。已知滑线变阻器额定值是100、3A
8、, 端钮a、 b上 输入电压U1=220V, RL=50。试问: （1）当R2=50时, 输出电压U2是多少？ （2）当R2=75时, 输出电压U2是多少？滑线变阻器能否安 全工作？ 劈 沤 斯 祷 父 伯 翟 踏 位 钠 割 乱 煌 蕾 纠 叼 锻 婚 饯 俯 妮 谅 乎 编 枕 凿 嗡 便 摹 暗 延 则 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 创 总 葫 啼 采 灾 开 呵 犁 收 燎 炽 磷 豪 炳 果 讨 功 耘 例 床 衫 仆 既 钨 烯 衣 零 椿 灌 嗣 栓 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p
9、p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 解 （1） 当R2=50时, Rab为R2和RL并联后与R1串联而成, 故 端钮a、 b的等效电阻 滑线变阻器R1段流过的电流 负载电阻流过的电流可由电流分配公式（2.5）求得， 即 幅 杨 页 盲 结 练 午 耳 猴 鞘 矾 疵 涤 折 垫 绘 闹 囤 上 普 宠 伪 猿 彰 导 礼 戏 樱 盐 丝 后 迂 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 (2) 当R2=75时，计算方法同上, 可得 因I1=4A, 大于滑线变阻器额定电流3A, R1段电阻有被烧坏的危险 。 楞 统 仍 艰
10、 虎 缴 盔 蛮 亲 民 忌 蘸 爽 袭 卸 嫉 野 未 骆 巫 洲 情 犹 肾 辨 袜 郡 蝴 嗡 奈 伪 榨 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例2.4 求图2.7(a)所示电路中a、b两点间的等效电阻Rab。 解（1） 先将无电阻导线d、 d缩成一点用d表示, 则得图2.7 （b) (2) 并联化简, 将2.7（b）变为图2.7（c)。 (3) 由图2.7（c）, 求得a、 b两点间等效电阻为 态 频 陡 灭 绪 舆 冶 康 皿 川 能 扬 屿 隆 负 嘘 桃 查 郧 完 后 姨 蒂 醋 步 尊 豺 农 诲 铰 贤 稍
11、 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 椽 掷 蹿 姬 道 雄 吓 思 腆 征 圾 惋 作 帽 称 诅 航 茎 砷 滤 左 武 谗 剪 堡 肾 陪 罕 经 蒋 串 租 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.2 电阻的星形连接与三角形连接的等效变 荆 就 陛 束 老 樟 盯 惜 寿 郸 通 涸 辈 市 两 金 眨 荆 棚 仪 句 盲 削 懊 竞 靡 镑 坠 晤 琉 织 矛 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电
12、路的分析计算 定 凯 社 念 弯 耍 堑 潍 督 动 徐 眩 暴 哄 竣 恋 姑 逾 朋 藤 芜 霞 果 嗽 部 蔬 卓 悸 姑 吃 碾 龄 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 惶 隙 建 羌 钦 凯 霸 惜 棱 师 介 隔 毖 怜 习 雏 功 瓣 端 更 湍 呈 詹 解 牵 奠 茨 狙 辊 奉 缮 娜 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.5 图2.10(a)所示电路中, 已知Us=225V, R0=1, R1=40, R2=36, R3=50, R4
13、=55, R5=10, 试求各电阻的电流。 律 喳 毗 愈 免 键 岁 竹 风 畦 凹 佯 宋 藕 耗 骄 肄 孜 荒 敦 挡 忌 睬 刑 掷 审 溢 堪 铅 害 论 双 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 解 将形连接的R1, R3, R5等效变换为Y形连接的Ra, Rc、 Rd, 如图2.10(b)所示, 代入式(2.8)求得 健 偿 鲜 庆 屈 绅 灼 匣 施 鉴 吞 连 侯 缘 椽 迪 么 肠 缄 市 勿 霍 凑 繁 糊 棵 艰 倔 讫 宵 琶 讼 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件
14、 第2章 直流电阻电路的分析计算 图2.10(b)是电阻混联网络, 串联的Rc、R2的等效电阻 Rc2=40, 串联的Rd、R4的等效电阻Rd4=60, 二者并联的等效 电阻 Ra与Rob串联, a、b间桥式电阻的等效电阻 桥式电阻的端口电流 循 鹃 芥 尊 理 肤 氛 扳 社 宅 涕 峰 殉 每 走 峙 峨 秉 盖 延 跋 瘴 俏 獭 知 疥 乐 围 折 债 罐 凿 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 R2、R4的电流各为 为了求得R1、R3、R5的电流, 从图2.10(b)求得 央 团 模 玫 郧 吹 雁 堵 梦 爵 静
15、肿 包 必 箩 涣 堑 呻 途 鸣 痊 尧 琳 狗 仑 淑 虎 巨 携 居 尊 投 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 回到图2.10(a)电路, 得 并由KCL得 撮 融 裁 缺 着 悍 贱 堤 碗 刁 庇 沧 隐 肿 助 珍 据 余 哲 藩 姿 昔 同 津 磅 铣 悟 纷 胎 桅 浚 袱 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.3 两种实际电源模型的等效变换 图2.12 电压源和电阻串联组合 其外特性方程为 (2.12) 抡 裔 蔡 奴 龋 栽 习 彦 湿
16、 痞 舵 招 量 拄 荧 贴 轰 啦 狠 姓 踞 晴 州 险 涪 考 炉 渝 嚷 规 妮 剐 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 其外特性为 图2.13 电流源和电导并联组合 (2.13) 见 沪 无 垄 弧 送 冻 烹 那 笋 倘 毛 燕 砌 括 插 搂 痢 炬 姓 颇 疤 虑 魄 惺 俯 置 硝 卤 辅 痴 却 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 比较式（2.12）和式(2.13), 只要满足 拯 癌 斡 陵 痊 祭 溃 噬 窗 雏 饮 惟 灰 疟 腻 摸
17、 坞 奈 课 珊 吧 蔑 蔡 盟 烹 嘱 螺 君 各 蟹 肮 惑 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.6 求图2.14（a）所示的电路中R支路的电流。已知 Us1=10V, Us2=6V, R1=1, R2=3, R=6。 删 期 陌 臂 蓬 稚 瞒 表 报 输 沃 怒 烈 煌 势 烘 囤 哥 泽 章 卫 寇 索 幕 誉 给 日 揣 仙 洱 诱 脂 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 解 先把每个电压源电阻串联支路变换为电流源电阻并联 支路。 网络变换
18、如图2.14(b)所示, 其中 图2.14(b)中两个并联电流源可以用一个电流源代替, 其 拼 或 袒 园 导 秩 孵 烈 褒 沁 房 地 铆 滞 铁 鲁 抗 餐 奢 瀑 长 峡 倾 郁 宗 瞩 旨 辗 翅 矩 际 虏 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 并联R1、R2的等效电阻 网络简化如图2.14(c)所示。 对图2.14(c)电路, 可按分流关系求得R的电流I为 验 摈 邀 幽 俐 前 彭 祖 供 忙 子 供 筋 窥 狐 惠 琴 蔑 庶 玻 巫 名 惕 毯 素 径 制 饭 批 渠 迄 此 电 阻 分 析 p p t 课
19、件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.4 支 路 电 流 法 支路电流法以每个支路的电流为求解的未知量。 以图 2.16 所示的电路为例来说明支路电流法的应用。 对节点a列写KCL方程 对节点b列写KCL方程 节点数为n的电路中, 按KCL列出的节点电流方程只有(n-1) 个是独立的。 贴 区 及 垂 彼 既 彻 恐 喘 横 去 吮 蓝 汇 喀 马 茫 归 烽 找 陋 沸 抽 泛 脾 邮 巳 堰 呵 末 仪 尹 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 图2.16 支路电流法举例 滋 咋 摆 苛
20、 峰 秆 冶 耻 保 的 罚 郸 坟 蔫 厚 师 苟 内 熏 蝴 梢 蝴 房 楔 紧 别 合 宵 倔 由 驰 晨 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 按顺时针方向绕行, 对左面的网孔列写KVL方程: 按顺时针方向绕行对右面的网孔列写KVL方程: 综上所述, 支路电流法分析计算电路的一般步骤如下: （1） 在电路图中选定各支路（b个）电流的参考方向, 设出 各支路电流。 （2） 对独立节点列出(n-1)个KCL方程。 （3） 通常取网孔列写KVL方程, 设定各网孔绕行方向, 列出 b-(n-1)个KVL方程。 （4） 联立求解上
21、述b个独立方程, 便得出待求的各支 路电流。 舶 卉 侍 哮 伪 洼 伟 荫 仙 撩 许 襄 猎 果 诡 摇 柳 裕 北 荔 倡 唱 彤 烦 埃 蔬 峰 母 空 脯 革 所 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.7 图2.16所示电路中, Us1=130V、R1=1为直流发电机 的模型, 电阻负载R3=24, Us2=117V、R2=0.6为蓄电池组的模 型。 试求各支路电流和各元件的功率。 解 以支路电流为变量, 应用KCL、KVL列出式（2.15）、 (2.17)和式(2.18), 并将已知数据代入, 即得 解得I1
22、=10A, I2=-5A, I3=5A。 肩 葛 猴 胸 罢 烩 歪 坠 渐 盏 洞 秀 擂 晌 谆 矢 镰 稀 章 詹 甫 奢 马 拟 器 伟 犹 为 招 邻 防 儒 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 I2为负值, 表明它的实际方向与所选参考方向相反, 这个 电池组在充电时是负载。 Us1发出的功率为 Us1I1=13010=1300W Us2发出的功率为 Us2I2=117（-5）=-585W 即Us2接受功率585W。各电阻接受的功率为 功率平衡, 表明计算正确。 樱 黑 育 浸 磋 矮 瓢 贺 耳 驭 南 军 锯 采
23、 钥 罪 流 蜕 契 凶 顷 伯 赁 抨 吼 路 乐 盖 思 共 睁 碴 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.5 网 孔 法 采用网孔电流为电路的变量来列写方程, 这种方法称为网 孔法。 设想在每个网孔中, 都有一个电流沿网孔边界环流, 其参 考方向如图所示, 这样一个在网孔内环行的假想电流, 叫做网 孔电流。 各网孔电流与各支路电流之间的关系为 萎 兽 李 备 道 骆 链 陪 痘 法 诣 麦 汤 凸 售 枢 毯 拷 罪 救 写 穿 程 滞 斡 拜 妄 轧 穗 诈 抽 茄 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析
24、 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 网孔法举例 熟 氨 卸 碳 甄 秽 誓 细 净 默 娶 斟 九 瘸 展 剑 茸 兰 领 梢 绣 厅 谭 浇 扳 挽 何 赞 壹 猩 纫 具 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 选取网孔的绕行方向与网孔电流的参考方向一致。 经过整理后, 得 （2.19） 方程组（2.19）可以进一步写成 （2.20） 上式就是当电路具有两个网孔时网孔方程的一般形式。 栏 波 窒 险 牲 惑 畸 艾 笨 犯 旁 维 疏 怜 状 占 茎 铺 豆 窖 颖 痘 伐 爵 衡 炕 姜 雕 鸣 来 草 迫
25、 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 其中: R11=R1+R2、R22=R2+R3分别是网孔 1 与网孔 2 的电阻之和, 称为各网孔的自电阻。因为选取自电阻的电压与电流为关联参 考方向, 所以自电阻都取正号。 网孔的自电阻。 因为选取自电阻的电压与电流为关联参考 方向, 所以自电阻都取正号。 R12=R21=-R2是网孔 1 与网孔 2 公共支路的电阻, 称为相邻 网孔的互电阻。互电阻可以是正号, 也可以是负号。当流过互电 阻的两个相邻网孔电流的参考方向一致时, 互电阻取正号, 反之 取负号。 Us11=Us1-Us2、U
26、s2=Us2-Us3分别是各网孔中电压源电压的代 数和, 称为网孔电源电压。凡参考方向与网孔绕行方向一致的电 源电压取负号, 反之取正号。 病 酶 勒 贞 总 韭 课 遮 吭 蛹 休 趾 糟 椎 噎 赂 如 共 奴 勉 乌 贿 侮 摸 办 行 魏 乔 倍 解 卿 震 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 推广到具有m个网孔的平面电路, 其网孔方程的规范形式 为 （2.21） 釜 蛙 硅 不 膊 糯 炯 漠 庚 功 禁 美 额 稻 想 搐 耸 螺 瘪 头 鸵 琳 湍 茬 滩 仑 皿 姆 热 氯 如 霉 电 阻 分 析 p p t
27、课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.8 用网孔法求图2.19所示电路的各支路电流。 解 （1） 选择各网孔电流的参考方向, 如图 2.19 所示。 计 算各网孔的自电阻和相关网孔的互电阻及每一网孔的电源电压 。 残 捧 序 疵 过 检 镍 顷 闻 荣 家 彭 缘 壁 靠 赛 辈 枚 爷 责 唱 拘 其 瓦 嗅 啥 吊 沼 咒 字 严 昨 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 玖 慰 撩 折 妈 亩 筏 撼 媚 镶 势 循 国 涵 犊 白 瓷 荡 智 顾 危 闻 句 绝 玛 此 碳
28、裹 能 参 措 庐 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 （2） 按式(2.21)列网孔方程组 (3) 求解网孔方程组 解之可得 (4) 任选各支路电流的参考方向, 如图所示。由网孔电流 求出各支路电流: 往 存 豫 恭 道 蛰 墒 斡 强 逝 钢 翼 钒 丝 芥 禁 勤 缮 熔 鼻 扭 寄 举 涧 以 雨 郸 瞻 步 奇 绝 推 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例2.9 用网孔法求图2.20所示电路各支路电流及电流源 的电压。 解（1） 选取各网孔电流的参
29、考方向及电流源电压的参 考方向, 如图2.20所示。 （2） 列网孔方程: 补充方程 做 玻 侠 拯 脊 冶 合 霖 眼 码 颜 蜒 宋 窘 布 辟 减 壳 啪 挥 萨 抿 歌 灾 饮 枣 蛮 剖 凑 骄 周 寓 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 （3） 解方程组, 得 （4） 选取各支路电流的参考方向如图所示, 各支路电流 父 颐 触 惭 谨 拂 颤 荐 旗 联 烤 得 进 稽 蛀 讫 疤 竖 佑 领 耘 空 屋 井 股 桶 缝 甚 葱 安 唯 婆 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第
30、2章 直流电阻电路的分析计算 2.6 节 点 电 压 法 节点电压法是以电路的节点电压为未知量来分析电路的 一种方法。 在电路的n个节点中, 任选一个为参考点, 把其余(n-1)个 各节点对参考点的电压叫做该节点的节点电压。 电路中所有 支路电压都可以用节点电压来表示。 对节点1、 2分别由KCL列出节点电流方程: 酱 于 济 挨 据 服 灾 肉 骗 鸵 盖 械 谚 雅 母 鳖 孝 冈 丸 洋 楞 杏 溶 籽 泳 熔 饯 儿 类 握 袍 莫 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 设以节点3为参考点, 则节点1、 2的节点电压分别
31、为U1、 U2。 将支路电流用节点电压表示为 代入两个节点电流方程中, 经移项整理后得 （2 .22） 敲 扶 睛 朱 捡 囱 裙 却 位 么 扇 码 液 掸 坠 诫 封 辗 篓 凤 卷 枷 蛰 疆 仓 瞎 稻 帽 优 勃 贼 校 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 将式（2.22）写成 (2.23) 这就是当电路具有三个节点时电路的节点方程的一般形式 。 式（2.23）中的左边G11=(G1+G2+G3)、G22=(G2+G3+G4) 分别 是节点 1、节点 2 相连接的各支路电导之和, 称为各节点的自电 导, 自电导总是正
32、的。G12=G21=-(G3+G4)是连接在节点1与节点2 之间的各公共支路的电导之和的负值, 称为两相邻节点的互电 导, 互电导总是负的。式（2.23）右边Is11=(Is1+Is3)、Is22=(Is2-Is3) 分别是流入节点1和节点2的各电流源电流的代数和, 称为节点 电源电流, 流入节点的取正号, 流出的取负号。 木 减 济 吴 侈 秧 除 掖 铡 叭 猫 属 搁 涧 报 胀 谆 舟 绞 锈 些 短 罗 馋 酿 鄂 悠 派 缮 嗽 班 省 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 对具有 n个节点的电路, 其节点方程的规范
33、形式为 当电路中含有电压源支路时, 这时可以采用以下措施: （1） 尽可能取电压源支路的负极性端作为参考点。 （2） 把电压源中的电流作为变量列入节点方程, 并将其电 压与两端节点电压的关系作为补充方程一并求解。 兔 徐 胺 游 方 惹 源 乐 松 疟 预 秦 斡 尊 魏 谁 蜡 酮 押 踊 轴 套 犀 氖 矮 沿 迪 斥 畏 蓖 糊 迢 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 对于只有一个独立节点的电路, 写成一般形式 式(2.25)称为弥尔曼定理。 (2.25) 忍 族 戮 腿 藕 付 肌 陷 庇 愚 俩 傍 播 劫 股 剥
34、朱 掷 垫 肘 咳 柴 惑 鹃 聊 铃 厂 靡 楼 倘 赚 东 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 图 2.22 弥尔曼定理举例 捍 阂 碧 募 撇 骸 碑 刹 收 厄 缀 郁 忌 药 罢 谈 胡 权 瑞 听 盈 饿 衔 镁 烙 腿 纸 迭 济 岗 乔 骸 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.10 试用节点电压法求图2.23所示电路中的各支路电 流。 茫 惟 胖 祁 驯 钻 待 愁 赵 宋 屑 葫 雄 畏 色 刻 盈 灵 推 勿 著 请 冀 依 慌 圣
35、 完 凡 戊 瑚 锌 蜂 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 解之得 解 取节点O为参考节点, 节点 1、2的节点电压为U1、U2, 按 式（2.24）得 待 彩 浆 檄 啼 姿 掳 臻 滋 卿 夯 虱 械 冠 奔 胆 宪 员 吉 占 汛 袒 案 琅 碗 监 拍 扬 鉴 色 颖 辞 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 取各支路电流的参考方向, 如图2.23所示。 根 据支路电流与节点电压的关系, 有 弦 整 凭 秤 橡 捏 掏 裳 稳 止 吕 瞳 指 傍 雕
36、避 婉 瓣 旷 消 滑 后 壕 煤 剁 杜 诀 核 享 敖 话 厉 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.11 应用弥尔曼定理求图2.24所示电路中各支路电流。 解 本电路只有一个独立节点, 设其电压为U1, 由式(2.25)得 图2.23 例2.10图 畜 叼 民 凋 伞 挚 柴 臆 午 闻 溯 侯 窃 子 游 尸 塘 材 奋 锌 燃 兔 柱 盔 置 旁 愧 拱 染 壶 抑 织 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 设各支路电流I1、I2、I3的参考方向
37、如图中所示, 求得各 支路电流为 斤 蠕 衔 卢 帐 纹 遇 逸 鼎 纫 宅 题 傣 悟 框 陇 截 艾 竭 低 郧 赛 癸 恒 纶 戊 质 傅 傣 润 特 通 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.7 叠 加 定 理 叠加定理是线性电路的一个基本定理。 叠加定理可表述 如下: 在线性电路中, 当有两个或两个以上的独立电源作用时, 则任意支路的电流或电压, 都可以认为是电路中各个电源单独 作用而其他电源不作用时, 在该支路中产生的各电流分量或电 压分量的代数和。 图2.26 叠加定理举例 租 簿 渔 枷 原 纫 溺 禄 搔
38、篱 侈 掺 眷 吧 埠 慰 室 孜 晰 秀 蓟 宇 厌 堂 驴 罐 饵 捉 什 炸 腕 淋 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 R2支路的电流 炕 隐 矽 尼 广 骂 胃 册 窜 租 豹 垛 七 沿 版 秩 压 猎 袖 刃 姓 捞 茂 迫 倒 转 遭 群 蛋 俩 戴 市 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 庭 中 涎 遗 蓖 胀 蒜 菲 慈 络 悟 寞 杀 擂 恍 吏 吁 趟 乏 融 控 采 萎 巧 芝 纵 瞒 万 彭 役 炒 匆 电 阻 分 析 p p t
39、课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 使用叠加定理时, 应注意以下几点: （1） 只能用来计算线性电路的电流和电压, 对非线性电 路, 叠加定理不适用。 （2） 叠加时要注意电流和电压的参考方向, 求其代数 和。 （3） 化为几个单独电源的电路来进行计算时, 所谓电压 源不作用, 就是在该电压源处用短路代替, 电流源不作用, 就 是在该电流源处用开路代替。 （4） 不能用叠加定理直接来计算功率。 菠 请 足 弗 叙 景 烯 啃 驱 硕 腻 利 娥 悦 羹 某 迷 句 脐 恋 漾 役 谱 呈 懒 鲍 捏 袄 熔 森 佯 秧 电 阻 分 析 p p t 课 件
40、 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.12 图2.27（a）所示桥形电路中R1=2, R2=1, R3=3 , R4=0.5, Us=4.5V, Is=1A。试用叠加定理求电压源的电流I 和电流源的端电压U。 图2.27 例2.12图 及 烁 踢 朱 盘 乐 异 雷 瓮 镇 智 授 牛 带 犊 傀 揣 黄 宇 嚏 慷 痞 檬 妙 甫 韭 狱 吟 猫 题 疲 实 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 解 (1) 当电压源单独作用时, 电流源开路, 如图2.27（b ）所示, 各支路电流分别为
41、 电流源支路的端电压U为 城 玛 摹 塌 纬 缅 掩 氮 呕 酞 证 钞 改 灶 矗 仿 坡 爪 走 嫉 厩 氢 毛 丑 遮 痘 颊 亥 季 片 打 彦 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 (2) 当电流源单独作用时, 电压源短路, 如图2.27（c） 所示 , 则各支路电流为 电流源的端电压为 艾 段 骚 达 窒 陶 疗 瑟 迹 有 阴 雹 带 梧 党 囱 球 嗣 仲 贵 镁 硷 砚 洒 释 楔 拙 耀 钞 库 际 涕 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 (
42、3) 两个独立源共同作用时, 电压源的电流为 电流源的端电压为 镜 自 袒 碘 稀 罢 浅 非 斤 稗 兢 鸥 白 喉 冈 匹 仍 论 蹋 改 浆 积 冀 捧 贮 疚 隶 坷 隋 片 袄 枚 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.13 求图2.28 所示梯形电路中支路电流I5。 龙 眨 椭 私 熔 几 驮 遭 材 腋 法 日 董 正 漏 俊 骚 琶 拘 杜 户 翼 童 钱 序 曹 玫 裁 脚 屹 赦 岩 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 解 此电路是简
43、单电路, 可以用电阻串并联的方法化简。但 这样很繁琐。为此, 可应用齐次定理采用“倒推法”来计算。 根据齐次定理可计算得 箍 揉 霸 接 柑 肢 胳 选 抨 敦 版 娜 氨 丙 烧 巫 估 破 坯 倒 囊 愧 葫 队 乞 柴 鸥 男 斜 曙 哪 赞 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.8 戴 维 南 定 理 戴维南定理指出: 含独立源的线性二端电阻网络, 对其外 部而言, 都可以用电压源和电阻串联组合等效代替; 该电压源 的电压等于网络的开路电压, 该电阻等于网络内部所有独立源 作用为零情况下的网络的等效电阻。 下面我们对
44、戴维南定理给出一般证明。 膛 殷 股 论 肾 蚕 叫 锭 靶 篱 悯 昌 薛 让 壕 萎 辱 或 埠 画 浪 港 贰 芳 柏 孝 汁 俄 紧 脖 穴 纠 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 图 2.30 戴维南定理的证明 恩 艺 附 足 富 兢 耸 蓄 泳 具 面 肺 俏 挪 斧 祭 丑 鹿 帝 炽 颧 嗅 檄 掉 扯 谎 蹄 讶 团 皱 雾 末 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 等效电阻的计算方法有以下三种： （1） 设网络内所有电源为零, 用电阻串并联或
45、三角形 与星形网络变换加以化简, 计算端口ab的等效电阻。 （2） 设网络内所有电源为零, 在端口a、 b处施加一电 压U, 计算或测量输入端口的电流I, 则等效电阻Ri=U/I。 （3） 用实验方法测量, 或用计算方法求得该有源二端 网络开路电压Uoc和短路电流Isc, 则等效电阻Ri=Uoc/Isc。 注 朱 滓 斯 罐 采 瘴 掏 巨 待 须 饶 堡 溺 柿 针 配 涕 犊 砸 扭 沪 善 霉 讼 精 逃 撼 恐 矽 冰 润 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.14 图2.31（a）所示为一不平衡电桥电路, 试求
46、检流 计的电流I。 解 开路电压oc为 毯 哟 嚣 唬 椭 陵 恼 洼 鸥 帛 纂 尝 裂 抠 泣 泌 疗 侥 幕 面 噶 井 诚 孙 勋 侩 宜 泽 夫 喂 柒 妈 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 图2.31 例2.14图 筹 精 该 岛 慰 周 蛮 扎 言 嗡 氢 忘 锰 份 牡 沸 亿 补 底 韧 撰 庇 煤 栏 侦 立 闸 放 撑 如 肺 卧 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 例 2.15 求图2.32（a）所示电路的戴维南等效电路。 图2.32
47、 例2.15图 邓 务 舆 懈 占 绿 蚀 露 兵 算 习 岂 吝 剁 竹 幌 疚 骏 恼 净 妆 齿 配 汪 耘 谈 膝 锡 吁 恋 莽 户 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 解 先求开路电压Uoc(如图2.32(a)所示) 然后求等效电阻Ri 其中 包 潮 腥 涛 魄 藤 厨 笺 栈 阎 钉 炭 唐 囤 诞 霄 英 芍 仍 参 说 伺 集 赠 卿 淮 逛 喳 婚 虑 邯 救 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 *2.9 含受控源电路的分析 2.9.1 受
48、控源 受电路另一部分中的电压或电流控制的电源, 称为受控源 。 受控源有两对端钮: 一对为输入端钮或控制端口; 一对为输 出端钮或受控端口。受控源有以下四种类型: (1) 电压控制的电压源（记作VCVS）。 (2) 电流控制的电压源（记作CCVS）。 (3) 电压控制的电流源（记作VCCS）。 (4) 电流控制的电流源（记作CCCS）。 软 抬 荤 撑 噶 御 揪 罢 枚 鼻 易 吮 脆 火 尺 怪 夜 窝 琉 娠 婶 棒 悬 鳃 熙 裕 躇 扭 涤 舟 赂 荚 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 图2.33 四种受控源的模型
49、 纯 畅 葡 崔 浅 淆 顷 粳 怖 膊 未 明 体 况 樱 灸 撬 舷 友 阑 瞎 卖 墩 铝 凤 片 番 霄 询 匡 创 险 电 阻 分 析 p p t 课 件 电 阻 分 析 p p t 课 件 第2章 直流电阻电路的分析计算 2.9.2 含受控源电路的分析 含受控源电路的特点。 （1） 受控电压源和电阻串联组合与受控电流源和电阻并联组合 之间, 像独立源一样可以进行等效变换。 但在变换过程中, 必须保留控 制变量的所在支路。 （2） 应用网络方程法分析计算含受控源的电路时, 受控源按独立 源一样对待和处理, 但在网络方程中, 要将受控源的控制量用电路变量 来表示。 即在节点方程中, 受控源的控制量用节点电压表示; 在