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1、第三章 非线性电阻电路,第三章 非线性电阻电路,主要内容： 1、非线性电阻电路 2、解析法； 3、图解法； 4、分段线性法； 5、小信号分析法；,本章重点： 解析法、图解法、分段线性法、小信号分析法,本章难点： 非线性电阻电路的小信号分析方法,第三章 非线性电阻电路,如果电阻是一个常数，即不随电 压或电流变动，那么这种电阻就称为 。,线性电阻,非线性电阻,如果电阻不是一个常数 而是随着电压或电流变动，那么这种 电阻就称为 。,3-1 概述,线性电阻两端的电压 和电流遵循欧姆定律， 即,线性电阻的伏安特性曲线,3-1 概述,白炽灯丝的伏安特性曲线,半导体二极管的伏安特性曲线,我们通过实验作出伏安
2、特性曲线来表示非线性电阻两端的电压与电流的关系。,3-1 概述,非线性电阻有两种表示方式,静态电阻,动态电阻,工作点,Q,I,U,3-1 概述,分析与计算非线性电阻电路时一般采用图解法。,非线性电阻的电路符号,先列出电压方程,3-1 概述,作出直线,Q,电路的工作情况由 上式表示的直线与 非线性电阻元件R的 伏安特性曲线I（U） 的交点Q确定,I,U,在图所示的电路中，D是半导体二极管，其伏安特性曲线如图所示。用图解法求出二极管中的电 流 I 极其两端电压 U， 并计算其他两个支路中的电流 和 。,I(mA),U(V),例题2.12,利用戴维南定理将二极管以外的电路化为一个等效电源,解,/,作
3、出直线,其与二极管伏安特性曲线的交点即为Q点,I(mA),U(V),Q,I=1.4mA,U=0.6V,I,U,2.6 非线性电阻电路的分析,2.6.1 非线性电阻,非线性电阻的阻值不是一个常数，而是随着电压或电流变动。计算非线性电阻的阻值时，必须指明工作电流或工作电压，称为非线性元件的工作点，如图所示伏安特性曲线上的Q点。,工作点处电压与电流的比值称为静态电阻或直流电阻R,工作点附近电压变化量U和电流变化量I的比值的极限称为动态电阻或微变电阻r,非线性电阻R的伏安特性曲线与负载线的交点Q确定的电压U与电流I。,2.6.2 非线性电阻电路分析,负载线由方程 确定。,2.6 非线性电阻电路的分析,
4、1 非线性电阻,非线性电阻的阻值不是一个常数，而是随着电压或电流变动。计算非线性电阻的阻值时，必须指明工作电流或工作电压，称为非线性元件的工作点，如图所示伏安特性曲线上的Q点。,工作点处电压与电流的比值称为静态电阻或直流电阻R,2、非线性电阻电路的分析,静态电阻,动态电阻,适用于外加固定电压的情况,适用于分析微变 电压引起微变电 流的情况,工作点附近电压变化量U和电流变化量I的比值的极限称为动态电阻或微变电阻r,非线性电阻R的伏安特性曲线与负载线的交点Q确定的电压U与电流I。,2 非线性电阻电路分析,负载线由方程 确定。,2.4 非线性电阻电路的分析,静态电阻 动态电阻 静态分析图解法 动态分
5、析微变等效电路法,返回,线性电阻的描述,线性电阻： 电阻两端的电压与通过的电流成正比； 或电阻值不随电压/电流的变化而变化。,(常数),非线性电阻的描述,非线性电阻： 电阻值随电压、电流的变化而变化。,非线性电阻电路的分析,静态电阻,动态电阻,适用于外加固定电压的情况,适用于分析微变 电压引起微变电 流的情况,非线性电阻电路的分析 - 静态分析,静态分析内容：电路加上恒定直流电压时，求各处 的电压和电流。静态分析工具：图解法,线性部分,非线性部分,非线性电阻电路的分析-动态分析,微变：微小变化 等效：线性代替非线性,在Q点附近的 电路模型,最后结果,9、14、15、20、30、31、38、47,本章作业,