模拟电路第2章用网络等效简化电阻电路1课件

教学内容和要求,第2章 用网络等效简化电阻电路,理解电阻分压电路、分流电路；,理解网络等效的概念，掌握电阻单口网络的等效方法，用网络等效简化电阻电路的分析；,理解电阻的星形联接与三角形联接的等效变换。,2-1、电阻分压电路和分流电路,1、电阻分压电路,单回路电路所有支路电流相同。,电阻分压电路若干个电阻和一个电压源构成的单回路电路。,两个电阻和一个电压源构成的电阻分压电路：,-us(t)+u1(t)+u2(t)=0 us(t)=u1(t)+u2(t)=R1i(t)+R2i(t)=(R1+R2)i(t),分压公式：,n个电阻和一个电压源构成的电阻分压电路的分压公式：,2、电阻分流电路,单独立结点电路所有支路电压相同。,电阻分流电路若干个电导和一个电流源构成的单独立结点电路。,两个电导和一个电流源构成的电阻分流电路：,-is(t)+i1(t)+i2(t)=0 is(t)=i1(t)+i2(t)=G1u(t)+G2u(t)=(G1+G2)u(t),分流公式：,n个电导和一个电流源构成的电阻分流电路的分流公式：,3、对偶,公式对偶分压公式与分流公式；,拓扑对偶单回路电路与单独立结点电路；,变量对偶电压u(t)与电流i(t) ；,元件对偶电压源us(t)与电流源is(t)，电阻R与电导G。,例1：求图示电路中4电阻的吸收功率 。,设U如图,例2：求图示电桥电路中的Uab 。,作业(P85) ：2-4,2-2、电阻单口网络,二端元件二端网络单口网络,电阻单口网络的端口特性由端口VCR来表征。,网络等效两个电阻单口网络的端口VCR相同，该两个电阻单口网络互相等效。,单口网络强调二端网络的端口特性而不关心其内部结构参数。,1、网络等效的概念,互相等效的两个电阻单口网络的内部结构参数可能完全不同，但对任一外电路而言，两者具有完全相同的作用。,2、无源电阻单口网络的等效电路,串联电阻单口的等效电阻,无源电阻单口电阻构成的电阻单口,无源电阻单口的等效电路结构最简单的无源电阻单口电阻,u(t)=Ri(t),并联电阻单口的等效电阻,混联电阻单口的等效电阻,混联电阻单口若干串联电阻单口和并联电阻单口的组合,混联电阻单口的等效电阻串联电阻单口和并联电阻单口的多次等效,例1：求图示无源电阻单口的等效电阻Rab。,3、含源电阻单口网络的等效电路,含源电阻单口独立电源和电阻构成的电阻单口,含源电阻单口的等效电路结构最简单的含源电阻单口电压源电阻串联电路（电压源模型）或电流源电阻并联电路（电流源模型）,串联电阻单口的等效电路,关于串联电流源：,电流源串联，大小和方向必须相同；,与电流源串联的任何支路，对外电路而言是多余元件，将其去掉不影响对外等效。,并联电阻单口的等效电路,关于并联电压源：,电压源并联，大小和方向必须相同；,与电压源并联的任何支路，对外电路而言是多余元件，将其去掉不影响对外等效。,例2： 化简图示两个含源电阻单口。,两种电源模型的等效变换,电压源模型,电流源模型,u(t)=Ri(t)+us(t),i(t)=Gu(t)-is(t),Gu(t)=i(t)+is(t),Ri(t)=u(t)-us(t),关于两种电源模型等效变换：,等效变换时us(t)的方向与is(t)的方向相反；,两种等效电路中的R或G取值相同，但连接方式不同；,电阻R=0或电导G=0，不能进行等效变换。,例3：对图示两个含源电阻单口分别进行等效变换。,图示两个电阻单口可否进行等效变换？,混联电阻单口的等效电路,混联电阻单口若干串联电阻单口和并联电阻单口的组合,混联电阻单口的等效电路串联电阻单口和并联电阻单口的多次等效，其间可能需要多次两种电源模型的等效变换。,例4：化简图示含源电阻单口。,只需求解单一支路变量时，将该支路之外的电路看作电阻单口并化简电阻单口，使之成为电阻分压电路或电阻分流电路，利用分压公式或分流公式。,4、用网络等效简化电阻电路分析,例5：求图示电路中的U。,作业(P85-87)： 2-8、2-10、2-14,2-3、电阻的星形联接与三角形联接,三端网络双口网络,电阻双口网络的端口特性由两个端口的VCR来表征。,1、电阻星形联接与三角形联接的VCR,电阻星形联接的VCR,电阻三角形联接的VCR,2、电阻星形联接与三角形联接的等效变换,网络等效两个电阻双口的对应各端口VCR都相同，该两个电阻双口互相等效。,电阻星形联接的VCR,电阻三角形联接的VCR,星形联接构成的电阻双口与三角形联接构成的电阻双口等效。,电阻三角形联接电阻星形联接的等效电阻,星形联接构成的电阻双口与三角形联接构成的电阻双口等效。,电阻星形联接电阻三角形联接的等效电阻,非混联电阻单口的等效电路串联电阻单口和并联电阻单口的多次等效，