電路習題4課件

電路分析第一、二章要點：前提：定量分析建立在“電路模型”基礎(chǔ)上本課程主要討論“線性非時變”電路一參考方向，關(guān)聯(lián)參考方向注意：v,i不關(guān)聯(lián)時p=－ui

u=－Ri

二、電路分析的兩種約束關(guān)系：元件約束（VCR），拓撲約束（KCL,KVL）三、理想電源與實際電源特性不一樣理想電壓源（包括理想受控電壓源）電壓恒定，電流要有外電路決定。理想電流源（包括理想受控電流源）電流恒定，電壓要有外電路決定。五、化簡前提：把與理想電壓源并聯(lián)的電阻開路把與理想電流源串聯(lián)的電阻短路方法一：1.實際電壓源（含獨立，受控）與實際電流源（含獨立，受控）等效；2.無伴電源轉(zhuǎn)移最后得端口的VCR：V＝AI＋B注意：化簡過程中受控源的控制量不能過早消失方法二：直接列寫端口的代數(shù)方程（尤其是遇到方法一中控制量有可能消失時）方程個數(shù):為除了端口u,I外,中間變量數(shù)+1。然后，消除中間變量。一、計算電路的瞬時(吸收的）功率1、N+++___2V1A3V2A1V1A解：二、計算各元件的功率，并說明是吸收功率還是產(chǎn)生功率？KVL：IR+10-20=0得I=1A則10V++__20VI10(a)解：KVL:(-10)+10I-20=0得I=3A則(b)20V++_I10V10_解：（C）解：5A+_++__60V30V10KVL:60V5A+_++__30V10（d）三、電路N1和N2，當時，問二者是否等效？反之若兩電路等效，且，問兩電流是否相等？+_N1+_N2解：等效《===》完全相同的VCR特性四、下圖中哪些電路變量不發(fā)生改變？圖中，1、R斷開；2、Is移去。Is_+i1i3i2Usu2+_R（a）解：1、首先，電壓源未短路、電流源未開路，則Us、Is不變。 另外，u2=Us、i2=Is也不會變。而其它變量i1、i3則要發(fā)生變化。解：首先，電壓源未短路，則Us不變。 另外，R兩端電壓仍為Us，因而其上電流i3

不變；而Is移去，所以電流i2=0，又i1

=i2

+i3，顯然i1將減小。2、Is移去。Is_+i1i3i2Usu2+_R（a）+_Isi3_+Usu3+_Ru2（b）圖中，1、R短路；2、Us短路。解：1、首先，電壓源未短路、電流源未開路，則Us、Is不變。解：2、首先Is不變，即R上電流不變，因而其上電壓u3不變；其它則要改變。又i3=Is，所以i3亦不會變，其它則要改變。_+_+_+K6V4VC412A22VabI解：1、K打開，Uab=22V，Ubc=4V，I=2A。解：2、當K合上后，Uab=22V不變，由KVL有：6+4I1+I1-4-22=0，解得I1

=4A則I=I1

+2=6A， Uab=4-1I1

=0VI1_+_+_+K6V4VC412A22VabI六、化簡電路_+3Vab52A6A(a)ab6A解：ab6AN3Aab2/3或_+2Vab2/32Aab21A1_+_+_+1V3V3V2A2A2Aab（c）_+_+1V3V2Aab解：_+2Vab其中：IS=U1

/R1+U2/R2R=R1R2/（R1

+R2）aRU3R3_+bIS_+V’=U3-IS

RR’=R3

+RabU’R’ab6A6A10+_6V（e）ab10+_6V+_60Vab10+_66V+_+_15V1A21210Vab（f）+_1A2210Vab7.5A+_1A2210Vab7.5A+_2210Vab_17V++_8.5A2210Vab4ab_27V+七、求含受控源電路的輸入電阻：（a）、K1、K2都打開，求R13=？（b）、K1、K2都合上，求R23=？1323K1K21K1K1K10K100R1R2R3RbRcibib=50（a）解：K1、K2打開，電路整理如下：131K1K1K10K100R1R2R3RbRcibib=-50131K1K1K10K100R1R2R3RbRcib500Kib+-132K11K100ib500ib/11132K99ib4500ib+-+-u根據(jù)輸入電阻的定義，可知：（b）、K1、K2都合上，求R23=？1323K1K21K1K1K10K100R1R2R3RbRcibib=50（b）解：K1、K2合上，電路整理如下：231K2K10K100R2Rcibib=50232K99.1ib500ib/11+-uiKVL: u=2000ibKCL: ib+500ib/11+i-u/99.1=0解方程組可得：R23=u/i=30八、化簡下列受控源電路5u_++_+_u16V81224410Vab（a）40u_++_+_u16V81224410Vab+_+-40u-16解：_++_u2A612410Vab+-5uu’i加壓求流法：KVL：10+4i+u=u’KCL：5u+i=2+u/6+u/12ab+-1519381910ab3722+_10Vi7i（b）ab31i7i5A解：加壓求流法：u=3i+5-7i+1i=-3i+5ab31i7i5V+-+-+-u5V+-ab-3i+-uab+_UsRII(c)+-ui解：列方程法：KVL有 u-Us+RI=0KCL有 I+i=

Iab+_UsiR1-_+_+1Vab1A11+_u12u1(d)b2u1-+a2A11+_u1-+uiKVL:u=2u1+u1KCL:2+i=u1+u1u=3+3i/23V+-ab3/2i九、已知ib=12mA，R1=3K，R2=6K，R3=6K，R4=3K，R5未知，求i7、i8=？+_U3R1R2R3R4i7i8i6R5解：如圖，A、B、C、D等電位，故R5上無電流，可斷開，電路圖可重新整理如下：ABCD+_U3R1R2R3R4i7i8i6又知i6=12mA，則同理CH1、電路的基本概念一、實際電路與電路模型 集總參數(shù) 與 分布參數(shù) 實際器件 與 理想元件二