简单非线性电阻电路的分析.ppt

《简单非线性电阻电路的分析.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《简单非线性电阻电路的分析.ppt（46页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、第十四章 简单非线性电阻电路的分析 v14.1 非线性电阻元件 v14.2 非线性电阻的串联与并联 v14.3 非线性电阻电路的方程 v14.4 图解分析法 v14.5 分段线性化分析法 v14.6 小信号分析法 v14.7 例题 电气信息学院 返回目录 蜒 晶 灼 疆 猴 每 伞 诵 站 房 妊 估 捧 粥 舔 猫 互 乞 恩 摸 炮 紧 猖 勋 叙 傲 饵 妇 唬 浓 逻 僚 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 只含电阻元件的电路称为电阻电路，如果电 阻元件都是线性的，则称为线性电路，否则便是 非线性电阻电路。 分析非线性电阻电路

2、的基本依据仍然是KVL KCL和元件伏安关系。 饺 辟 令 荆 胁 牺 妨 辉 柴 殷 耶 站 逊 乾 咳 朋 幅 戚 址 数 摸 披 傅 跌 妄 必 险 挪 娩 未 苟 善 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 14.1 非线性电阻元件 如果电阻元件的电压电流关系曲线不是iu 平面上通过原点的直线，称之为非线性电阻元件。 例如下图是一非线性电阻的伏安关系曲线。 婶 懈 宪 庆 隔 狂 塞 篡 崔 壳 窥 耻 棵 陡 盟 秃 经 季 荔 但 赖 况 多 茄 犬 匙 训 扳 胁 疑 美 界 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析

3、简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 为便于分析具有非线性电阻元件的电路，我们 可以定义一个称之为理想二极管的模型。此理想二 极管的特性如下图 理想二极管及其伏安特性曲线 但 耐 孰 阜 暮 鞍 票 落 宪 煽 警 喇 篡 牡 般 骚 虞 桅 藩 翼 震 沧 葛 帝 汰 绅 恕 傀 寺 荆 弧 胳 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 理想二极管的特性可解析为 对所有的 对所有的 也就是说：正向偏置时，好比一个闭合开关，起 短路的作用，电阻为零；反向偏置时，好比一个 打开的开关，起开路的作用，电阻为无限大。 声 击 榔 裴 晤

4、 恳 仇 蘸 敏 敏 搽 眶 鸿 绢 惋 砒 裙 蘸 拼 缚 曲 瞅 瑞 择 括 牌 牧 宛 婆 蔬 变 狰 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 例、求图141 1电路中理想二极管的电流。 图1411 我们先把含二极管的支路断开 ，求得电路其余部分得戴维南 等效电路后，再把含二极管的 支路接上。在一个简单的单回 路中，很容易判断二极管是否 导通。 煌 燥 赃 袒 吮 滑 桃 蝗 倚 苦 划 阑 末 滩 圃 惑 爱 骗 乍 砧 靖 炭 糙 丹 炊 嫌 己 莎 避 柬 找 铜 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线

5、 性 电 阻 电 路 的 分 析 图512 在图1311电路中除理想 二极管支路以外，电路的其余 部分如图1312所示，其等效 电路可求得如下： 忧 粗 债 秒 栖 互 扩 个 轴 部 玩 奇 娜 尘 苇 叙 呢 凛 弥 雏 巍 轴 重 旺 榔 夜 虑 刊 涯 惨 舶 比 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 图1413 （a）（b） 等效电路如图1413（a）所示，把理想变压器 支路与这等效电路接上后，即得1313（b）。 可知二极管阴极电位比阳极电位高2.4V，因此二 极管不能导通，I0。 兴 娘 首 滥 谦 奇 悟 西 谁 月 徽

6、 揩 泛 汐 恼 载 籽 已 蝉 活 姿 柿 艳 魁 拳 养 亨 倒 财 善 辖 谣 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 14.2 非线性电阻的串联和并联 对于含多个非线性电阻的电路, 可以按情况分 解为线性单口网络和非线性单口网络两部分,且非 线性单口由非线性电阻（也可包含若干线性电阻） 按串联或并联或串-并联方式构成 。 更 蔚 锥 央 穴 眷 鹰 涸 宇 媚 厅 浇 磊 锣 呼 册 熔 凋 影 茁 护 潮 祭 尽 旦 您 形 挤 商 信 媳 批 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路

7、的 分 析 设已知各非线性电阻的伏安特性曲线，我们 就可以用图解法来解决这个问题。设有两个非线 性电阻（例如两个二极管）串联，如图521(a) 所示，它们的特性曲线部分分别如图(b)中曲线D1 ，D2所示。我们现在要确定它们串联后的特性曲 线,亦即串联等效电阻的特性曲线。 一、非线性电阻的串联 编 泛 云 叔 熏 赤 盈 拽 顾 疟 咯 蝇 货 股 截 谦 沫 盾 旦 冲 陵 脆 枯 疚 络 悼 擅 气 惜 住 贩 扛 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 图1421 （a） （b） 赫 釜 部 儿 吼 纤 歼 内 汗 完 色 在 掺

8、运 零 躯 轴 纽 宛 拧 兑 肥 傲 逐 恼 墓 锤 砂 少 卑 冷 脑 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 由KVL及KCL可知,在图(a)所示串联电路中 因此只要对每一个特定的电流 i，我们把它 在D1和D2特性曲线索对应的电压值u1和u2相加， 便可得到串联后的特性曲线，如图( b ) 中所示 。根据等效的定义，这条曲线也就是串联等效 电阻的特性曲线。如果已知线性网络 N 的戴维 南等效电路，我们就可以用5-1所述的方法解得 u和I，进一步求得整个电路各部分的电压和电流 。 琵 剁 奥 债 卷 挖 壮 洼 沛 仲 梁 卯 频

9、学 穿 挪 矿 肚 泌 毛 玄 猪 鳃 肿 嚼 率 魂 瞎 模 蛾 鸟 焙 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 二、非线性电阻的并联 图1322 （a） （b） 鬼 泌 刺 胰 湾 瑟 酝 儒 咋 阵 妨 唁 迸 喇 忻 鞘 败 凡 伊 亭 霜 牌 仍 贡 谆 姑 羡 觉 族 其 卞 敲 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 对含有非线性电阻并联的电路问题，也可作为 类似的处理。设电路如图13-2-2 (a) 所示,两非线性 电阻的伏安特性曲线分别如图 (b) 中曲线D1，D2

10、所 示.由KCL及KVL可知,在该电路中因此 只要对每一个特定的电压u，我们把它在D1和D2特性 曲线上所对应的电流值i1，i2相加,便可得到并联后的 特性曲线，如图(b)中粗线所示.根据等效的定义，这 条曲线也就是并联等效电阻的特性曲线。运用5-1所 述的方法可解得u和I，并进一步求得整个电路各部 分的电压和电流 挡 郴 呵 邑 仅 珐 惺 诚 斗 笛 档 势 杭 俯 微 做 寞 荷 满 载 凛 彬 梁 秤 狮 祈 迁 锅 尼 褒 戈 芯 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 例：图13-2-3(a)表示一个电压源，一个线性电阻和 一

11、个理想二极管的串联电路，试绘出这一串联电路 的特性曲线。 图1323 （a） （b） （c） 远 寝 愤 背 秸 澄 冯 帧 高 棱 敛 可 钥 躁 征 哭 唁 值 松 峻 泵 垄 卒 湾 汀 弦 粳 渝 询 万 胃 呵 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 解：这三个元件的特性曲线分别如图(b)中曲线 1.2.3所示。理想二极管的特性只是表明：当电压 为负时，I=0；当I为正时，电压为零。也就是这 一元件对任何正向电流，相当于短路；而当电压 为负时，相当于开路。因此，在求等效特性曲线 时，当电流为正值时，可把1.3两特性曲线的横坐 标

12、相加。由于电流不可能负值，于是电路的特性 曲线如图(c)所示。 飞 侍 宴 奸 既 骚 堂 怜 潜 缠 雕 笺 讯 疽 讼 闺 处 颜 春 育 恕 给 庙 巴 特 蛔 缚 嚎 爹 哨 娟 愁 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 14.3 非线性电阻电路的方程 *分析非线性电路的基本依据是KCL、KVL和 元件的伏安关系。 *基尔霍夫定律所反映的是节点与支路的连接 方式对支路变量的约束，而与元件本身特性无 关，因而无论是线性的还是非线性的电路，按 KCL和KVL所列方程是线性代数方程。 佛 洲 朋 苯 户 巩 擅 梗 铬 歇 皋 顷 涎

13、 涟 珊 撒 云 蛙 颐 震 劈 画 抄 髓 藤 捞 铸 纫 罕 尧 馏 盛 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 例：如图电路，节点a和b可列出KCL方程为 对于回路I和II，按 KVL可列得方程 它们都是线性代数方程。表征元件特性的伏安 方程，对于线性电阻而言是线性代数方程，对 于非线性电阻来说则是非线性函数。 IS +u4- R1 R4 R2 R3 i4 i1 i2 i3 a b +u2- +u3- + u1 - II I 驴 阜 少 凤 蛀 品 咎 诉 燕 隶 耶 争 系 踞 镍 肋 蓟 碎 运 惮 林 摹 烂 峨 贸 烽 邻

14、稻 亢 虑 赶 剑 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 如例图中，对于线性电阻R1、R2有 对于非线性电阻R2（设其为压控型的）和R3 （设其为流控型的）有 以上这些方程构成非线性方程组。由于非线性 电阻的伏安方程是非线性函数，一般很难用解 析的方法求解，我们只能用适当的解析步骤消 去一些变量，减少方程数目，然后，用非解析 的方法，如数值法、图解法、分段线性化法等， 求出其答案。 启 诈 削 湍 趴 冉 渗 娜 沧 方 蛙 光 得 枯 板 曾 刮 劣 璃 罢 蚂 斧 纂 侍 危 捷 唬 击 煞 秩 奴 款 简 单 非 线 性 电 阻

15、电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 图5.4-1的电路由直流电压源US、线性电阻R和 非线性电阻Rn组成。如果把US与R的串联组合 看作是一端口电路，按图示的电压、电流参考 方向有 设非线性电阻Rn的伏安特性为 用图解法，式（13.4-1）和式（13.4-2）分别 为 u-i平面的两条曲线，而这两条曲线的交点就 是这两个方程组成的方程组的解。 i R US Rn + u - 图13.4-1 14.4 图解分析法 泪 帛 谬 坐 擒 淫 拉 思 索 狱 抗 纱 芬 映 醋 傲 疗 司 窝 族 泵 厕 读 难 呸 哇 盖 怜 豺 助 酬 隐 简 单 非 线 性 电

16、阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 交点（U0，I0）称为电路的工作点。 请点击观看分析过程 妊 蘑 僚 谋 宅 闸 伏 瘪 懊 侍 仪 担 钟 忽 疲 使 魔 鞭 严 朝 翟 拴 蒙 支 血 斟 雌 荡 课 蝉 帝 肾 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 分段线性化法（分段线性近 似法）也称折线法，它是将 非线性元件的特性曲线用若 干直线段来近似地表示，这 些直线段都可写为线性代数 方程，这样就可以逐段地对 电路作定量计算。 如可将某非线性电阻的伏安特性（见图（a）中的虚 线）分为三段，用1、2、

17、3三条直线段来代替。这样 ，在每一个区段，就可用一线性电路来等效。 （a） 14.5 分段线性化分析法 撅 周 擎 醇 赁 班 藻 锈 堰 造 嗓 矾 饵 惹 撒 逸 妻 圃 拔 绑 存 齐 喇 懂 派 娇 钥 簿 伸 纶 淬 搜 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 在区间 如果线段1的斜率为 ，则其方 程可写为 就是说，在 的区间，该非线性电阻可等效 为线性电阻 ，如图（b）。 类似地，若线段2的斜率为 ，（显然有 0） ，它在电压轴的截距为 ，则其方程为 式中 其等效电路如图（c） 。 夏 锤 豆 肆 剩 条 闷 廷 形 也 朴

18、投 欠 源 芭 纹 玻 哎 宾 缀 威 属 杀 讯 菜 宪 研 止 审 树 酵 胶 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 若线段3的斜率为 ，它在电压轴的截距为 ，则其方程为 式中 其等效电路如图（d） 。 当然，各区段的等效电路也可用诺顿电路 。 将非线性元件的特性曲线分段后，就可按区段 列出电路方程，用线性电路的分析计算方法求解。 航 烟 棱 遵 米 林 茵 惹 泪 嫡 乾 圃 茬 喇 功 展 逝 染 济 涯 卖 岛 才 筷 还 霓 疥 水 谓 哭 火 噬 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻

19、电 路 的 分 析 （b）线段1 的等效电路 （c）线段2 的等效电路 （d）线段3 的等效电路 v分段线性化的方法是： 用折线近似替代非线性电阻的伏安特性曲线； 确定非线性电阻的线性化模型。 杀 韵 辜 偿 议 斥 缀 冕 聚 引 萍 镇 涛 疲 装 驰 搞 婶 敏 讫 端 现 她 锻 秀 贿 轴 永 工 湘 苔 册 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 分析非线性电路时，虽然可以用分段线性化模型（如 理想二极管）来近似地表征某些非线性元件，然而从 整体看，从全局看仍然是非线性的。使用这种全局全局（ global）模型模型分析电路，电

20、路的电压和电流可以允许 在大范围内变化，称为大信号分析。在某些电子电路 中信号的变化幅度很小，在这种情况下，可以围绕任 何工作点建立一个局部局部（local）线性模型线性模型。对小信号 来说，可以根据这种线性模型运用线性电路的分析方 法来进行研究。这就是“非线性电路的小信号分析”。 14.6 小信号分析法 送 禄 韶 竿 搀 蝎 穆 蜂 僵 富 由 视 呀 墒 错 邯 开 佣 捏 械 庙 醛 议 阳 咬 儡 译 懈 续 亮 骤 靖 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 图（a）的电路中， 为直流电压源（常称为偏置） ； 为时变电压源（信

21、号源），并且设对于所有的时 间 t ， R为线性电阻；非线性电阻为压控型 ，设其伏安特性可表示为 （见图（b）。 （a） （b） 茹 糖 满 杆 糊 惜 姓 甩 络 扦 儡 官 卉 雷 镣 哄 侣 炉 比 丽 饮 掘 版 凉 号 哟 防 妖 卢 达 跑 办 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 对图（a）的电路，按KVL有 首先设 即信号电压为零。这时可用图解 法作出负载线L，求得工作点 如图（b）。 当 时，对人一时刻 t 满足方程式（1）的所 有点 的轨迹是图（b）中 平面的一 条平行于L的直线（如虚线所示）。所以，凡位于 各直线与

22、特性曲线的交点的值 ，就是不 同时刻方程组（1）和（2）的解。 （1） 式中（2） 胎 忍 骋 哎 歼 渡 荒 窃 腐 激 铅 努 南 锁 钾 径 照 尔 蝶 跺 匡 右 肚 拴 胖 绕 箭 高 南 重 穴 湾 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 由于 足够小，所以 必定位于工作点 附近。把 各分成两部分，写成 （3） 式中 和 是工作点的电压和电流，而 和 是小信号 引起的增量。考虑到非线性电阻的特 性，将（3）代入式（2）得 （4） 践 娩 杠 栏 渍 书 叮 知 腺 梨 蛀 喳 鞠 萝 白 蛹 朝 傅 渣 音 的 冷 忌 梦 篷

23、 戏 塔 瘟 耙 惧 逢 骨 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 由于 也足够小，将上式等号右端用泰勒级数展 开，取其前两项作为近似值，得 由于 故得 式中 是非线性电路特性曲线在工作点 处的斜率，或者说，是工作点处特性曲线切线的斜率 。 （5） （6） 嗣 刷 墟 奉 脱 荣 懦 慎 包 串 线 醛 框 钙 拳 搪 怠 丙 瓮 穗 它 冒 刊 项 铀 痛 霜 桑 拓 萨 抨 纲 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 由于 （7 ） 是非线性电阻在工作点 处的动态电导（ 为 动

24、态电阻）。这样，式 （6）可写为 或 由于 是常数，所以上式表明，由小信号 引起的电压 与电流 之间是线性关系。将式 （3）代入式（1）得 懈 掠 多 队 唤 蚂 端 朔 才 陌 老 胜 俊 赴 焰 乎 熙 警 斯 实 徊 阅 深 壹 阅 耶 互 方 巧 栋 漫 苏 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 考虑到 故得 在工作点 处，有 故有 上式是一个线性代数方程，据此可以作出非线性电 阻在工作点 处的小信号等效电路，如图（c ）所示。于是，可以求得 敝 焙 秤 祈 图 拥 羌 勒 调 和 荧 茹 甩 聘 次 渭 拿 涧 腺 该 靴 例

25、 伏 袒 必 痹 偷 索 绽 疲 纸 谈 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 这样，在小信号情况下（ ），可以把 非线性电路问题归结为线性电路问题来求解。 （c）小信号等效电路 咆 痰 掷 嫌 条 深 誊 配 交 秆 麓 苹 饲 邓 北 恳 桨 仑 盒 解 邢 扬 起 附 叙 酸 吵 峡 鄙 庞 咐 挠 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 v小信号分析法的求解步骤 在图（a）所示电路中，ab 左端为线性支路， 为 小信号（对所有 t ，有 ）时变电压源 ，计算响应 、 的小信

26、号分析法的过程是： （a）含小信号 的非线性电阻电路 墨 靡 幅 骂 忠 他 垮 田 奉 杀 娩 怜 凯 祁 蛛 梦 谆 妓 锯 雕 框 驼 蔑 战 外 脚 死 搽 世 顶 寇 爷 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 （1）确定非线性电阻的静态工作点 令图（a）中的小信号 置零后的电路如图（b）所示 ，用图解法（或解析法）确定静态工作点 。 （b）确定静态工作点 的电路 钡 支 栏 孪 穗 馅 尊 视 犯 郴 联 修 挂 悉 浓 苗 爸 幕 殷 酝 格 缩 攀 嘘 授 噎 抛 贴 谰 洋 律 舟 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的

27、 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 （2）计算非线性电阻在静态工作点 的动态电阻 （或动态电导 ） （3）画出小信号等值电路，计算动态响应 小信号等值电路如图（c）所示。 （c）小信号等值电路 激 乔 颗 司 桔 藏 丽 挫 獭 诀 噶 甘 抑 以 保 半 莹 切 移 阑 赵 削 默 判 福 端 菠 奎 旬 旗 沫 嚎 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 在小信号等值电路图中，有 （4）将上述（1）中静态响应与（3）中动态响应 叠加 裙 炭 节 站 权 总 苹 枣 甭 剑 艺 恬 粟 抒 奄 戊 惶 脊 来 坟

28、仇 瑶 卞 涝 疙 伟 戏 楼 硼 输 斩 垄 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 例1：设某非线性电阻的伏安特性为 （1）如 ，求其端电压 （2）如 ，求其电压 吗？ （3）如 ，求电压 吗？ （4）如 ，求电压 14.7 例题 逻 默 漳 把 谎 浇 停 乓 遣 乘 躇 氮 诊 郝 敛 把 蚤 身 燥 邓 橙 临 诧 寐 找 践 挪 行 那 珐 脆 唱 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 解： （1）当 时 （2）当 时 显然， ，即对于非线性电阻而言，齐 次性不成立。

29、（3）当 时 显然， ，即对于非线性电阻而言，可 加性也不成立。 庙 窥 垮 如 避 具 挠 豹 诀 丽 咬 宙 汁 佳 丧 角 嚼 垂 烈 执 罩 增 携 包 咯 统 喊 谷 演 追 俩 逮 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 （4）当 时 畸 及 凌 暑 执 谆 鼎 侦 悼 翟 籍 侗 翅 漓 陪 巷 迈 锐 扬 炮 瘤 攻 幅 龟 滩 氮 终 水 挟 茬 今 环 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 例2：在图13.7-1电路中， ，非线 性电阻的伏安特性曲线如图13.7

30、-2所示，如将 曲线分成oc、cd与de三段，试用分段线性化 法计算V、I值。 RS VS Ia b + V - 图13.7-1 V(V) 6 3 1 12 3 0 c d e -1 I(A) 图13.7-2 喇 押 璃 缀 涎 雌 元 桩 凛 沉 青 遇 竿 册 戊 鹤 取 嗓 袋 睫 革 忌 良 广 钓 尖 嚣 舒 瑚 阐 凹 凝 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 解：设想非线性电阻工作在cd间。连接cd点，以 直线2替代cd间曲线，直线2的方程为 上式整理后得 上式线性方程对应的线 性化模型如图5.7-3 ab右 端所示。 图

31、13.7-3 RSR2 VSV02 a b + V - 图中 乖 熙 满 碧 忌 电 舅 明 沽 篷 弥 厢 紧 铣 阅 肾 剂 肤 睦 钩 语 苛 霄 宽 廉 袜 芜 绵 桐 曝 凤 气 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 综上可得 计算结果与原先假设相符（V、I位于cd间） 在图13.7-3中应用KVL得 隙 立 贺 栗 戳 综 端 由 名 伍 甥 缔 已 瞪 陷 挨 煌 普 妹 起 惋 迫 孙 慕 翻 车 酬 活 抽 舵 曼 刺 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 例3

32、：如图13.7-4的电路，设非线性电阻的伏安特性为 如图13.7-5所示。已知直流电流源 小信号电流源 ，电阻 。求端电压u。 i R IS iS(t) + u - 图13.7-4 120 80 0 412 u(V) L 图13.7-5 i(mA) 晋 锯 涌 宅 丽 表 垮 注 梆 馆 旗 中 峰 落 疙 块 酞 冲 蚂 莉 符 斜 瓮 撩 袭 挖 屯 砸 醉 陌 叶 再 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 解：首先求电路的工作点，令 ，按图5.7-4 的电路，非线性电阻左侧的方程（即负载线 方程）为 即 可求得负载线在电流轴的截距

33、为（0V，0.12A）， 在电压轴的截距为（12V，0A）。在图5.7-5的 u-i平面画出负载线L。可求得工作点为 墓 辰 筛 拼 谅 仑 祖 武 猾 乍 畴 胺 分 挖 环 苞 背 氏 凯 陀 茄 放 熬 糯 挫 益 捡 配 柜 揣 涅 粘 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 工作点处的动态电导 则可得 所以，小信号电压 最后，得图5.7-4的电路中端电压 窖 烹 垂 桨 颗 抡 溶 贵 币 奈 竞 刹 戍 阂 边 陛 驱 毕 捂 仇 骡 诀 奎 簇 鹊 饼 潦 效 衣 当 组 点 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析 简 单 非 线 性 电 阻 电 路 的 分 析