清华课件07电工（第1章受控源电路）

,海南风光,第1章,1.4 受控源电路的分析,清华大学电机系电工学教研室,第1章 电路理论及分析方法,1.1 电路的基本概念 1.1.1 电路模型 1.1.2 电路元件 1.1.3 电压和电流的参考方向 1.1.4 电路中电位的概念 1.1.5 欧姆定律 1.1.6 电路的功率 1.2 基尔霍夫定律 1.2.1基尔霍夫电压定律（KVL） 1.2.2基尔霍夫电流定律（KCL）,1.3 电路的分析方法 1.3.1 电阻网络的等效变换 1.3.2 电源模型的等效变换 1.3.3 支路电流法 1.3.4 结点电位法 1.3.5 叠加原理 1.3.6 戴维南定理和诺顿定理 1.3.7 最大功率传输原理 1.4 受控源电路的分析 1.4.1 受控源模型 1.4.2 含受控源电路的分析方法,第1章所有内容都要求掌握,电源,非独立源（受控源）,独立源,电压源,电流源,电源类型,独立源和非独立源的异同,相同点：两者性质都属电源，均可向电路 提供电压或电流。,不同点：独立电源的电动势或电流是由非电 能量提供的，其大小、方向和电路 中的电压、电流无关； 受控源的电动势或电流，受电路中 某个电压或电流的控制。它不能独 立存在，其大小、方向由控制量决定。,受控源分类,符号,受控源电路的分析计算,求：I1、 I2,解得：,受控源电路分析计算- 要点（1）,在用迭加原理求解受控源电路时，只应分别考虑独立源的作用；而受控源仅作一般电路参数处理。,UD = 0.4UAB,用迭加原理解,解得,节点电位法：,() Is 单独作用,+,-,R1,R2,A,B,U“D= 0.4U“AB,I1,I2,Is,（3）最后结果：,+,-,R1,R2,A,B,Is,I2,I1,Us,+,+,-,-,R1,R2,A,B,UD=0.4UAB,I1,I2,UD=0.4UAB,受控源电路分析计算 - 要点（2）,可以用两种电源等效互换、等效电源定理等方法，简化受控源电路。但简化时注意不能把控制量化简掉。否则会留下一个没有控制量的受控源电路，使电路无法求解。,用电源模型的等效互换方法解,求: I1,6,+,_,UD,1,2,+,_,U,9V,R1,R2,4,6,6,+,_,U,9V,R1,ID,注意：变换过程中，I1一直保留！,受控源电路分析计算 - 要点（3）,（1）求等效电阻时，只能将网络中的独立源去除，受控源应保留。 （2）含受控源电路的等效电阻可以用“加压求流法”求解。,(1) 求开路电压：,UABO= 0,例2的另一种解法,用戴维宁定理,(2) 求等效电阻： 加压求流法,R3,(3 )最后结果,R3,6,4,1,2,+,_,U,9V,R1,R2,R5,ID,I1,含受控源二端网络的 输入电阻和输出电阻,1.输入电阻 从网络输入端看进去的等效电阻 求法：“加压求流法” 2.输出电阻 从网络输出端看进去的戴维宁等效电阻 求法：(1) “加压求流法” (2)“开路电压/短路电流法”,二端网络的输入电阻,输入电阻从输入端看进去的等效电阻,R1,R2,ui,uo,直流输入电阻=？,交流输入电阻=？,求网络的输入电阻(用“加压求流”法),含受控源电路输入电阻的求法 加压求流法,（1）将网络中的独立源去除（恒压源短路，恒 流源开路），受控源保留； （2）输入端加电压ui，求输入电流ii （3）输入电阻Ri= ui /ii,（例2中已使用）,网络的输出电阻（或输出阻抗）,求含有受控源的二端网络的输出电阻的方法：,求输出电阻法1：用加压求流法(与求输入电阻相同),R1,R2,ui,uo,直流输出电阻=？,交流输出电阻=？,R,用加压求流法求二端网络的输出电阻,证明：,开路电压=,短路电流,求输出电阻法2：用开路电压/短路电流法,例3：用开路电压除短路电流法法求戴维宁等效电阻,已知参数如图所示。求：电流I3,用戴维宁定理,（1）求开路电压 （2）求等效电阻（用开路电压除短路电流法） （3）求I3,求开路电压：,等效电阻：,求短路电流：,思考题,（1）,（2）,电路1的A、B之