1、1. 熟练掌握回路法、节点法求解电路;2 正确应用叠加定理、替代定理、戴维南定理、特勒根定理和互易定理;3 掌握综合性题目的分析方法。,电阻电路习题课(二),一、分别用回路法和节点法列写下图电路的方程。,列写回路电流法和节电电压法方程时,既要掌握一般列写方法,又要注意其中电流源支路、电压源支路的处理方法。,1.,回路法 方法1: 设网孔电流如图 设电流源两端的 电压为ux,补充方程:电流源支路电流与回路电流关系的方程。,方法2:按图示选取回路电流。,无受控源电路回路法总结,应该直接列写标准形式,而不是从KVL开始。 独立电流源支路的处理 法1 添加表示独立电流源压降的变量及相应的补充方程; 法
2、2 回路电流的选择:使得流经独立电流源的回路电流只有一个。,方法1: 设电压源us1支路电流为i,补充方程,节点法:,方法2,无受控源电路节点法总结,应该直接列写标准形式,而不是从KCL开始。 与独立电流源串联的电路元件不考虑。 独立电压源支路的处理 法1 添加表示独立电压源电流的变量及相应的补充方程; 法2 节电的选择:使得独立电压源两端的电压就是节电电压。,2.,回路法:(1) 先将受控源看作独立源列写方程(注意回路的选取);,(2) 控制量与回路电流关系方程。,列方程,补充方程,:,2.,列节点方程,思考:,若R2=0,如何列节点电压方程,法1 加入辅助变量和补充方程 法2 节点的选取,
3、法一:在电压源中设电流 ix,un1,un2,法二:,二、 求电流 I。,回路法,解:,节点法,解:,用戴维南定理:,解:,求开路电压Uoc,U1= 456/9-45 2/10 =30-9=21,U2= 15 4/10 2=12,Uoc= U1+ U2=30+3=33V,求内阻Ri :,Ri=2+1.6=3.6,I=33/(3.6+6.4)=3.3A,Ri,3/6+(4+4)/2,三 、用戴维南定理求 I。,从哪断开,控制量U1= 0,Uoc =8V,(a) 求开路电压Uoc,Uoc = -1*4-6/3= -6V,Uoc=8-6=2V,(b) 求内阻Ri加压求流,5U1+8Ix+U1=Ux
4、U1=2Ix,Ri=Ux/Ix=20,也可以利用短路电流求内阻,(c) 戴维南等效电路如图所示:,I=2/(20+8)=1/14=0.0714 A,四.,用戴维南等效电路,解:,求开路电压Uoc:,加压求流计算内阻Ri:,则,时Rx上获得最大功率。,此时最大功率为,戴维南定理总结,求开路电压 回路法、节点法、叠加定理 求内阻 加压求流、短路电流戴维南等效端口的选取 受控源及其控制量均在被等效电路中 什么时候考虑用戴维南定理 求电路一个支路电量、最大功率传输问题,五. 选用合适的方法求 R 支路中电流 I 。 (思考),思路:回路法(6个回路)节点法(4个节点)叠加定理(3个源)戴维南等效(5个
5、回路、4个节点、3个源)电源等效变换,五. 选用合适的方法求 R 支路中电流 I 。 (思考),六.用叠加定理求 Ix .,解:,+,24V电压源单独作用,6A电流源单独作用,5IX+3IX+4IX=24 IX=2A,5IX+3(IX+6)+4IX=0 IX= -1.5A,IX=IX+IX=2-1.5=0.5A,* 注意:独立源可以进行叠加,受控源不叠加。,(电流源开路),(电压源短路),七.,解一 : 特勒根定理,注意: 1. 电压、电流取为一致的参考方向。2. 概念清楚。,七.,解二 : 应用替代、叠加、齐次、互易定理,齐次性,齐次性,对于方框内是线性电阻电路的方框题,法一 特勒根定理 注
6、意同一支路电压电流的参考方向 注意求和号省略的原因 法二 叠加、替代、齐次、互易、戴维南或诺顿,( a ),( b ),诺顿等效电路,法一:诺顿、叠加、互易,设US=10V单独作用时在两个支路产生的电流分别为 I1和 I2;A中电源单独作用时在两个支路产生的电流分别为I1和I2。,和,由式(1)、(3) 得,由式(2)、(4) 得,( a ),Rab=10/4=2.5,得到诺顿 等效电路,Iab=-2A,+,+,法二:叠加、特勒根、替代,设US=10V单独作用时在两个支路产生的电流分别为 I1和 I2;A中电源单独作用时在两个支路产生的电流分别为I1和I2。,I1=0.4Us - 2,对于,和,用特勒根定理,得 I=-3A,即30V电压源作用于无源网络是-3A,对于,I,I - I1= - 0.4Us + 2 I=-0.4*2.5I+2 I=1A,有源网络作用下是1A,一般方框题思路总结,有源 or 无源? 有源 一般需要用叠加定理将内部源和外部源的作用分开。 内部源部分需要与其他部分叠加。 外部源部分要考虑方框内有无受控源? 无受控源,可考虑互易定理和特勒根定理。 第一种形式互易定理可以与诺顿定理配套使用; 第二种形式互易定理可以与戴维南定理配套使用。 有受控源,则互易定理不成立、特勒根定理难以使用,考虑采用替代定理和叠加定理求解。,