电路理论电路理论 (7).pdf

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1、电路理论0202-1 1 电路的化简与等效1）线性电路/线性电阻电路3）电阻的等效2）电路等效目的简化电路由时不变线性无源元件、线性受控源和独立电压源、电流源等元件组成的电路,称为时不变线性电路,简称线性电路。等效是有效方法之一当上述的线性无源元件为电阻时，称为(线性)电阻电路。以电网络为研究对象的电路，不同的电路，若其端口的电功率效应相等，则它们对外等效，或互称电路等效。包括：电阻的串联、并联、混联；Y变换、含有独立源的电阻电路的等效、含有受控源的电阻电路等效。1、电阻的串联、并联、混联1）.电阻的串联A.电路特点:(a)各电阻顺序连接，流过同一电流(KCL)；1knuuuu(b)总电压等于

2、各串联电阻的电压之和(KVL)。+_R1Rn+_uki+_u1+_unuRkB.等效电阻Req等效u+_Reqi1()knequi RRRiR11()neqkniiuRRRRRi C.作用：分电压uRRRu2111 uRRRu2122 2）、电阻并联(ParallelConnection)inR1RkRni+ui1ik_A.电路特点:(a)各电阻两端分别接在一起，两端为同一电压(KVL)；(b)总电流等于流过各并联电阻的电流之和(KCL)。i=i1+ik+in等效+u_iReqB.等效电阻1/Req=1/R1+1/Rk+1/Rn用电导表示Geq=G1+Gk+Gn=Gk=1/RkC.作用：分流R

3、1R2i1i2i2112RiiRR ；1212RiiRR 3）电阻的串并联(混联/复联)ex1.计算举例：ex2.R=4 R=30 当电路的连接中既电阻有串联，又有并联时，称为电阻的混联（或复联）。40 30 30 BRA4 2 6 R4 11计算它们的等效电阻时，通常先分析结构特点，再按照并联、串联公式计算。计算结果（b）Reqiu+（a）+uR3R1R211R4iex3.分析图（a）混联电路的等效电阻计算次序.计算次序如下eq3421()/RRRRR等效两个电导G1与G2串联的等效电导G 为多大？G1iu+G2？思考与练习：eq12111GGG 2341234()+R RRRRRR 讨论：

4、分析混电阻，求等效电阻计算次序问题从分流的电流离起始端口（默认起点端口为1，如图）最远处，最先计算，逐步逆向汇总起始端口。有汇总电流就并联计算，无汇总电流就串联计算。2 独立源的串联、并联1）、理想电压源的串联uS=uSk(注意参考方向)nksksnsssuuuuu121电压源可以并联吗？可以，但是一般不用。且并联后意义也不大。只有电压大小相等、极性相同的电压源才能并联，否则违背了KVL!+uSn_+_uS1+_uSuS1uS2+-+-必须：uS1=uS22）理想电流源的并联可等效成一个理想电流源 i S（注意参考方向）.12,ssksssskiiiiii 电流源可以串联吗？可以，但是一般不用

5、。且串联后意义不大。只有电流大小相等、方向一致的电流源才能串联，否则违背了KCL!iS1iS2iSkiSiS2iS1iS必须：iS1=iS23、实际电源的两种模型及其等效变换（A）电源端口iu+实际电源（B）端口特性U0Oiu（C）等效端口特性短路电流开路电压IscUocOiu1）、实际电源及端口特性研究对象：仍然是网络的端口特性（u、i 关系）相等两个端口电路等效的核心R2)、实际电源的两种模型(c)短路电流开路电压IscUocOiueqeqeq1=-=ocscUkRRIG 取取针对图（c）的端口特性可以得出两种模型ocequUR isceqiIG ui+_UocReq+u_（D）电压源模型

6、iGeq+u_ISC（E）电流源模型3)、两种模型之间的等效变换eqeqeq1,ocscUIGRR(A）由串联结构变换为并联结构：变换i+_UocReq+u_（D）结构iGeq+u_Isc（E）结构（B）由并联结构变换为串联结构变换eqeqeq1,scocIUGGRiGeq+u_Isc（E）结构i+_UocReq+u_（D）结构注意:2）无伴理想电压源与无伴理想电流源之间无法转换。3）等效变换是对外电路等效，对内一般不等效。1）等效变换时，两电源的参考方向要一 一对应。i+_UocReq+u_iGeq+u_Isc互换思考与练习:求下列各电路的等效电源+-abU2 5V(a)+-abU5V(c)a5AbU3(b)解解:a(b)U5A2 3 b(a)+-5V3 2 aU+-2V5VU+-ab2(c)b