第三章 線性網(wǎng)絡(luò)的一般分析方法

1、第三章 線性網(wǎng)絡(luò)的一般分析方法,第一節(jié) 支路電流法 第二節(jié) 回路電流法 第三節(jié) 節(jié)點(diǎn)電壓法,對(duì)于簡(jiǎn)單電路，通過(guò)串、并聯(lián)關(guān)系即可 求解。如：,,對(duì)于復(fù)雜電路（如下圖）僅通過(guò)串、并聯(lián)無(wú)法求解，必須經(jīng)過(guò)一定的解題方法，才能算出結(jié)果。,如：,§3.1 支路電流法,支路電流法：,未知數(shù)：各支路電流。,解題思路：根據(jù)基爾霍夫定律，列節(jié)點(diǎn)電流和回路電壓方程，然后聯(lián)立求解。,4. 解聯(lián)立方程組,例1,解題步驟

2、：,1. 對(duì)每一支路假設(shè)一未 知電流（I1--I6）,列電流方程,節(jié)點(diǎn)a：,節(jié)點(diǎn)b：,節(jié)點(diǎn)c：,節(jié)點(diǎn)d：,（取其中三個(gè)方程）,,,列電壓方程,支路中含有恒流源的情況,例2,支路電流未知數(shù)少一個(gè)：,是否能少列一個(gè)方程?,電流方程,N=4 B=6,電壓方程：,,N=4 B=6,支路電流法小結(jié),,,,,,解題步驟,結(jié)論與引申,,支路電流法的優(yōu)缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)：支路電流法是電路分析中最基本的 方法之一。只要根據(jù)基爾霍夫定

3、律、 歐姆定律列方程，就能得出結(jié)果。,缺點(diǎn)：電路中支路數(shù)多時(shí)，所需方程的個(gè) 數(shù)較多，求解不方便。,支路數(shù) B=4須列4個(gè)方程式,§3.2 回路電流法,回路電流法：,未知數(shù)：回路電流。,解題思路：以電路的一組獨(dú)立回路的電流為變量，按KVL列出各獨(dú)立回路電壓方程而求解電路的方法。,Il1,解題步驟：,選擇兩個(gè)獨(dú)立回路，假想每個(gè)獨(dú)立回路中，都有一個(gè)回路電流沿著回路的邊界流動(dòng)，如Il1、Il2。,2. 列回

4、路電流方程：,3. 解方程得Il1=-0.2A、Il2=0.2A,Il2,注意：（1）各的右邊分別是個(gè)獨(dú)立回路中電壓 源電壓的 代數(shù) 和，電壓源的電壓方向與 回路繞行方向一致時(shí)取負(fù)號(hào)，不一致時(shí) 取正號(hào)。 （2）方程左邊為各電阻電壓的代數(shù)和。 其中Il1前的系數(shù)為該獨(dú)立回路的電阻 （自阻）和，自阻都為正值。Il2前的系 數(shù)為兩個(gè)相關(guān)回路之間的公共電阻 （

5、互 阻）。兩個(gè)回路電流通過(guò)該電阻的方 向一致，為正，方向相反，為負(fù)。,（3）當(dāng)電路中具有電流源，且電流源的支路 為某一回路所有，在列寫(xiě)回路電流方程時(shí)就 必須計(jì)及電流源的端電壓這一未知變量。,§3.3 節(jié)點(diǎn)電壓法,節(jié)點(diǎn)電壓的概念：,,電位的特點(diǎn)：電位值是相對(duì)的，參考點(diǎn)選得不同，電路中其它各點(diǎn)的電位也將隨之改變；電壓的特點(diǎn)：電路中兩點(diǎn)間的電壓值是固定的，不會(huì)因參考點(diǎn)的不同

6、而改變。,注意：電位和電壓的區(qū)別。,電位在電路中的表示法,,參考電位在哪里？,節(jié)點(diǎn)電位方程的推導(dǎo)過(guò)程,（以下圖為例）,I1,則：各支路電流分別為 ：,,將各支路電流代入A、B 兩節(jié)點(diǎn)電流方程，然后整理得：,,其中未知數(shù)僅有：VA、VB 兩個(gè)。,節(jié)點(diǎn)電位法列方程的規(guī)律,以A節(jié)點(diǎn)為例：,方程左邊：未知節(jié)點(diǎn)的電位乘上聚集在該節(jié)點(diǎn)上所有支路電導(dǎo)的總和（稱(chēng)自電導(dǎo)）減去相鄰節(jié)點(diǎn)的電位乘以與未知節(jié)點(diǎn)共有支路上的電導(dǎo)（稱(chēng)互電導(dǎo)）。,,,,按以上規(guī)律列寫(xiě)

7、B節(jié)點(diǎn)方程：,A,B,節(jié)點(diǎn)電位法應(yīng)用舉例（1）,電路中只含兩個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，僅剩一個(gè)未知數(shù)。,則：,設(shè)：,節(jié)點(diǎn)電位法應(yīng)用舉例（2）,電路中含恒流源的情況,則：,?,,對(duì)于含恒流源支路的電路，列節(jié)點(diǎn)電位方程 時(shí)應(yīng)按以下規(guī)則：,方程左邊：按原方法編寫(xiě)，但不考慮恒流源支路的電阻。,方程右邊：寫(xiě)上恒流源的電流。其符號(hào)為：電流朝向 未知節(jié)點(diǎn)時(shí)取正號(hào)，反之取負(fù)號(hào)。電壓源 支路的寫(xiě)法不變。,第三章