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第四章等效变换和线性电路定理 4 1引言 在进行电路分析时 网孔分析法 节点分析法等编写电路方程的方法是一种有效的分析方法 但当待求的响应仅是一条支路 通常的输出支路 的电压 电流时 如图4 1 1所示 则从负载端看进来 我们把这样一个复杂的包含激励在内的网络称含源二端网络或单口网络 N 显然 如果我们能用一个简单的或易于计算的单口网络来代替它 这将大大简化对外部响应的求解 这就是等效的概念 如何借助等效变换来简化电路的分析计算 线性网络如何用迭加定理 戴维南 诺顿定理来简化电路的分析计算 这就是我们在本章要讨论的主要内容 4 2单口网络的等效概念 设有两个内部结构完全不同的单口网络N1和N2 N1与外部电路M相端接 如图4 2 1 a 所示 若用网络N2代替网络N1后 如图 b 所示 它对外部电路M的电压 电流分配关系没有改变 则我们设N1和N2等效 在何种情况下 N1和N2才能等效呢 这就是等效的定义 一 单口网络等效的定义 如果一个单口网络N1外部端钮的伏安关系和另一个单口网络N2外部端钮的伏安关系完全相同 则N1和N2等效 用数学的形式表示 若N1和N2等效 则 4 2 1 以大家最熟悉的电阻串联电路为例 在图4 2 2的电路中 显然 若N1和N2等效 则 注意 等效是对计算单口网络外的外部电路M而言的 在计算单口网络内的电参数时 千万不能乱用上面的等效概念 即 二 简单的等效规律和公式 1 两电压源串联 如图4 2 3 2 两电压源并联 如图4 2 4 必须 3 两电流源并联 如图4 2 5 4 两电流源串联 如图4 2 6 必须 5 电压源与电流源 电阻 的并联 如图4 2 7 即与电压源并联的元件是多余的 6 电流源与电压源 电阻 的串联 如图4 2 8 与电流源串联的元件是多余的 图4 2 8 例4 2 1电路如图4 2 9所示 求电流I1和电源提供的功率 解 计算外部电路参数时 用图4 2 10的电路来等效 则I1 10A计
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