电子电路分析 (11).ppt

1、第1章直流电路的计算,2.1电阻元件的连接及分流、分压公式 2.2实际电源间的等效变换 2.3支路电流法与网孔电流法 2.4节点电压法 2.5戴维南定理和诺顿定理 2.6齐次定理、叠加定理、替代定理 2.7受控源的原型及其含受控源电路的计算,2.6齐性定理、叠加定理、替代定理,2.6齐性定理、叠加定理、替代定理,2.6.1 齐次定理,齐性定理仅适用于线性电路，反映了线性电路的重要特征，可表述为：当线性电路中只有一个激励电源（电压源或电流源）作用时，所有响应（其它支路中的电流或电压）与该激励成正比。还可以推论：在多个电源激励的线性电路中，所有激励电源若同时增大或缩小K倍，那么所有响应也将同样增大

2、或缩小K倍。 用齐性定理对梯形电路进行计算，采用倒推法十分方便，即在离梯形电路输入端口最远处设一个数值简单的电流或电压值，应用KCL、KVL定律逐一向前推算各中间环节上的电流、电压直至激励源,再应用齐性定理，求梯形电路在指定激励下的响应。,P51 例224,解 该线性电路只有一个激励源，则响应与成正比。假设响应为1A，倒推法推算过程如下：,2.6.2 叠加定理,与齐性定理一样，叠加定理仅适用于线性电路，可表述为：在有多个电源共同作用的线性电路中，任一支路中的电流或电压(称为响应)等于各个电源（称为激励）分别单独作用时在该支路中产生的电流或电压的代数和。某个电源单独作用是指：其它电源置零(即不起

3、作用)，理想电压源置零用短路替代，理想电流源置零用开路替代。,P51 例225,解（1）用叠加定理解题，先要画出每个电源单独作用时的分图，如图(b)和图(c)。,（2）对图（a）设下侧节点为参考点，列写a点的节点方程计算I2。,用叠加定理进行计算，关键要正确画出每个电源单独作用时的分图。图248（a）所示电路要求计算R4上的电压U，用节点法计算需联立三个方程，用网孔法计算需联立四个方程，用叠加定理可计算如下：,P53 例226,解设US1或US2单独作用时，在R上产生的电压响应分别为U和U，则有U=K1US1，U=K2US2；K1、K2为比例常数。由叠加定理可得,P53 例227,解开关S在位

4、置1时，是电流源Is对I的单独贡献。开关S在位置2时，是电流源Is和电压源US1对I的共同贡献，那么应该是US1对I的单独贡献，其响应与激励之间的比例系数为,应用叠加定理应注意以下几点： （1）电源不作用时，理想电压源代以短路，理想电流源代以开路。 （2）叠加定理不适用于非线性电路，因为在不同电流、电压下非线性电路的电阻值会发生变化。 （3）同一电流、电压响应在各个分图中的分量应与原电路图中的参考方向一致。 （4）不能用叠加定理计算功率，用分图计算功率无效。 （5）叠加定理在电路理论上十分重要，但计算过程分步骤较多，只有在电路结构简单、电源数目较少的情况下用于计算会方便一些，不可泛用于计算。,2.6.3 替代定理,替代定理可表述为：在给定的电路中，若第K条支路的电压UK和电流IK为已知，那么此支路可以用一个电压等于的UK电压源US或一个电流等于IK的电流源IS替代，替代后不会影响电路中其它部分的电流和电压。上述的第K条支路可以是电阻，也可以是电压源与电阻的串联组合，或电流源与电阻的并联组合。替代定理可以应用于线性及非线性电路，如图所示。这种替代的前后，被替代处电路的工作条件没有变化，所以不会影响电路其它部分的工作。,例如，在图（a）中，设12电阻支路为第K条支路，已知12电阻上的电压UK=8.1V，那么IK=UK/12=8.1/