2电路分析第2章_电路分析方法

null第二章 网孔 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 和节点分析第二章 网孔分析和节点分析2.1 网孔分析2.2 互易定理（不讲）2.4 含运算放大器的电阻电路2.3 节点分析 2.5 电路的对偶性null一.网孔电流是一组完备的独立变量1.完备性 网孔电流一旦求出，各支路电流就可求得。 2.独立性 网孔电流从一个节点流入又从这个节点流出，所以它 不受KCL的约束。 §2-1 网孔分析网孔电流彼此独立无关，所以网孔电流是一组完备的独立变量。 null二.网孔方程的建立 应用KVL列回路电压方程 等号左端是网孔中全部电阻上电压降代数和， 等号右端为该网孔中全部电压源电压升代数和。R11iA+R12iB+R13iC=uS11R21iA+R22iB+R23iC=uS22R31iA+R32iB+R33iC=uS33null令 R11=R1+R4+R5 为第一网孔的自电阻 令 R12= R21 = R5为一、二两网孔中互电阻令 R13  =R31 =－R4为一、三两网孔中互电阻 令 uS11= uS1-uS4为第一网孔中电压源电压升的代数和R11iA+R12iB+R13iC=uS11R21iA+R22iB+R23iC=uS22R31iA+R32iB+R33iC=uS331自电阻*网孔电流+互电阻*相邻网孔电流=网孔中电压源电压升的代数和。2自电阻总为正值。互电阻则有正有负，两网孔电流流过互电阻时，方向相同则取正, 方向相反则取负。null例１：试列写下图所示电路的网孔方程组 解： 电流源IS在边沿支路时，可以减少方程数。辅助方程电流源IS在中间支路时，可设一电压列入方程，再列一辅助方程。例2：试列写下图所示电路的网孔方程组 解：null 列网孔方程时，受控源可与独立源一样对待，但要找出控制量（U2 ）与未知量（I3、I2 ）的关系 代入数据整理 例3 电路如图示，已知Us=5V，R1=R2=R4=R5=1Ω，R3=2Ω，μ=2。 求U1＝？解：(R2+R4)I1–R4I2 – R2I3= – μU2– R4I1+(R3+R4+R5)I2-R3I3= – US– R2I1 – R3I2+(R1+R2+R3)I3=0U2=R3(I3 – I2)依据克莱姆法则 §2-3 节点分析 §2-3 节点分析一.节点电位是一组完备的独立变量   2.独立性：节点电位不受KVL的约束，节点电位彼此独立无关。  1.完备性：如果各节点电位一旦求出，各个支路电压就可求得，进而可求得各支路电流。选4为参考点null 等号左端为通过各电导流出的全部电流之和，右端为流进该节点电流源代数和。 二、节点方程的建立节点1的自电导 G11 = G1+G5G12=G21=－G1 为1、2两节点的互电导G13=G31=－G5 为1、3两节点的互电导iS11 = iS 流进节点1的电流源节点2的自电导 G22 = G1+G2 +G3节点1节点2节点3null二、节点方程的建立1. 自电导×节点电位 + 互电导×相邻节点电位 = 流进该节点的电流源电流代数和。 2. 自电导均为正值，互电导均为负值。null例1 求图示电路中I1及I2。解：若选1为参考点， U2=1V(1/3+1/4)U3 – (1/4) U2=12I1=(U2 – U3)/4=(1 – 21)/4= – 5A I2= –(1/3)U3= – 7A 若选3为参考点，(1/3)U1= – 4 – 12 +Io (1/4)U2= 4 – Io U2 – U1=1 U1 – 3Io = – 48 U1+4Io =15U1 = – 21V U2= – 20VI1=U2/4= – 20/4= – 5A I2=U1/3= – 21/3= – 7A 结论：电压源支路一端接地可减少方程数；如没有接地，注意电压源支路有电流，需设一电流列入方程，再列一辅助方程。  U3=21V列节点电压方程列节点电压方程节点1节点2节点3节点2辅助方程1V §2-4 含运算放大器的电阻电路运算放大器(运放)，集成电路元件 两个输入端，一个输出端，两个电源端 传输特性： uo随u+ 和u- 之差快速线性变化直到电源限制。 §2-4 含运算放大器的电阻电路运算放大器的模型（理想和实际）运算放大器的模型（理想和实际）理想运放的两个关键结论： u+-u-=0 (u-有限) i+=i-=0 (Ri无限大) 适合用节点分析法 输出节点无需方程 结合两个结论null[例] 求如图反相放大器的输入输出关系 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 1，节点分析: (G1+G2)u2-G1ui-G2uo=0 u2=u-=u+=0 所以 uo=-(G1/G2) ui =-(R2/R1) ui 方法2，KCL: i12=i23 ui =R1i12 uo=-R2i23 所以 uo==-(R2/R1) ui §2-5 电路的对偶性 §2-5 电路的对偶性举例1：电阻R的VCR为u=Ri ；电导G的VCR为i=Gu 。举例2：对于CCVS有u2= ri1，i1为控制电流；对于VCCS有i2= gu1 ， u1 为控制电压。 如果把电压 u 和电流 i 互换，把电阻 R 和电导 G 互换，把参数 r 和参数 g 互换，则上述对应关系可以彼此转换。这些互换元素称为对偶元素（对偶量）。 所以，“电压 u” 和“电流 i” ，“电阻 R” 和“电导 G” ，“CCVS”和“VCCS”， “r”和“g” 等都是对偶元素（对偶量）。null电阻的串联及分压 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 电导的并联及分流公式 “电压 u” 和“电流 i” ，“电阻 R” 和“电导 G” ，“串联”和“并联”， “电压源”和“电流源” 等都是对偶元素（对偶量）。null2、节点分析法——节点电压方程的建立1、网孔分析法——网孔电流方程的建立 “网孔电流” 和“节点电压” ，“KCL” 和“KVL” ，另外“短路”和“开路”， “电感”和“电容” 等都是对偶元素（对偶量）。null1.电压源模型            开路 i=0 uoc =uS             短路 u=0 uS -RSiSC=0            u=uS – RSi    两种电源模型的等效变换RS=uS / iSC=uOC / iSC 可用来求内阻null2. 电流源模型 3.两种电源模型的等效变换 null电压源模型与电流源模型的等效变换 电压源模型和电流源模型的外特性是相同的。因此两种模型相互间可以等效变换。uS = iS RS内阻改并联内阻改串联null 电压源与电流源模型的等效变换关系仅是 对外电路而言，至于电源内部则是不等效的。注意理想电压源与理想电流源不能等效变换变换前后uS和iS的方向电压源模型与电流源模型的等效变换uS = iS RS内阻改并联内阻改串联null[例1] 用电源等效变换方法求图示电路中电流I3 。+_+_I390V140V2056[解]I3=10A由并联电阻 分流公式得20   5  =4 null[例2] 用电源等效变换的方法求图示电路中电流I。[解]null例3 试列写图示电路的节点方程组。 结论：受控源与独立源一样对待，但要找出控制量与未知量的关系。    节点2辅助方程:U0= U1–U2解法1：直接列出节点方程组节点4 U4=US节点1null例3 试列写图示电路的节点方程组。节点2辅助方程:U0= U1–U2解法2：节点1等效变换null第二章作业：22 , 25 , 27 , 211 , 213 ,216 , 219, 2-21 .