電路分析基礎(chǔ)復(fù)習(xí)課件

電源小結(jié)圖一、電源電源小結(jié)圖一、電源二、基本定律定律名稱描述對象定律形式應(yīng)用條件OL電阻(電導(dǎo))u=Ri(i=Gu)線性電阻(電導(dǎo))；u、i參考方向關(guān)聯(lián)，若非關(guān)聯(lián)公式中冠以負(fù)號KCL節(jié)點(diǎn)∑i(t)=0任何集總參數(shù)電路(含線性、非線性、時變、時不變電路)KVL回路∑u(t)=0(同KCL)表1-3二、基本定律定律名稱描述對象定律形式應(yīng)用條件三、電路等效1.等效定義兩部分電路B與C，若對任意外電路A，二者相互代換能使外電路A中有相同的電壓、電流、功率，則稱B電路與C電路是互為等效的。

2.等效條件

B與C電路具有相同的VAR。

3.等效對象任意外電路A中的電流、電壓、功率。

4.等效目的為簡化電路方便分析(求解)。三、電路等效1.等效定義電路分析基礎(chǔ)復(fù)習(xí)ppt課件電路分析基礎(chǔ)復(fù)習(xí)ppt課件電路分析基礎(chǔ)復(fù)習(xí)ppt課件電路分析基礎(chǔ)復(fù)習(xí)ppt課件

方程法分析支路電流法網(wǎng)孔分析法節(jié)點(diǎn)電位法方程法分析支路電流法方程通式1.網(wǎng)孔方程通式方程通式1.網(wǎng)孔方程通式2.節(jié)點(diǎn)方程通式2.節(jié)點(diǎn)方程通式小結(jié)(1)疊加定理是線性電路疊加特性的概括表征，它的重要性不僅在于可用疊加法分析電路本身，而且在于它為線性電路的定性分析和一些具體計算方法提供了理論依據(jù)。疊加定理作為分析方法用于求解電路的基本思想是“化整為零”，即將多個獨(dú)立源作用的較復(fù)雜的電路分解為一個一個(或一組一組)獨(dú)立源作用的較簡單的電路，在各分解圖中分別計算，最后代數(shù)和相加求出結(jié)果。若電路含有受控源，在作分解圖時受控源不要單獨(dú)作用。齊次定理是表征線性電路齊次性(均勻性)的一個重要定理，它常輔助疊加定理、戴維南定理、諾頓定理來分析求解電路問題。小結(jié)(1)疊加定理是線性電路疊加特性的概括表(2)依據(jù)等效概念，運(yùn)用各種等效變換方法，將電路由繁化簡，最后能方便地求得結(jié)果的分析電路的方法統(tǒng)稱為等效法分析。第一章中所講的電阻、電導(dǎo)串并聯(lián)等效，獨(dú)立源串并聯(lián)等效，電源互換等效，Π-T互換等效；本章中所講的置換定理，戴維南定理，諾頓定理都是應(yīng)用等效法分析電路中常使用的等效變換方法。這些方法或定理都是遵從兩類約束(即拓?fù)浼s束——KCL、KVL約束與元件VAR約束)的前提下針對某類電路歸納總結(jié)出的，讀者務(wù)必理解其內(nèi)容，注意使用的范圍、條件、熟練掌握使用方法和步驟。(2)依據(jù)等效概念，運(yùn)用各種等效變換方法，(3)置換定理(又稱替代定理)是集總參數(shù)電路中的一個重要定理，它本身就是一種常用的電路等效方法，常輔助其他分析電路法(包括方程法、等效法)來分析求解電路。對有些電路，在關(guān)鍵之處、在最需要的時候，經(jīng)置換定理化簡等效一步，使讀者會有“豁然開朗”或“柳暗花明又一村”之感(如節(jié)3.2例3.21(a)#,(c)圖)。在測試電路或?qū)嶒炘O(shè)備中也經(jīng)常應(yīng)用置換定理。(3)置換定理(又稱替代定理)是集總參數(shù)電路(4)戴維南定理、諾頓定理是等效法分析電路最常用的兩個定理。解題過程可分為三個步驟：①求開路電壓或短路電流；②求等效內(nèi)阻；③畫出等效電源接上待求支路，由最簡等效電路求得待求量。

(5)最大功率這類問題的求解使用戴維南定理(或諾頓定理)并結(jié)合使用最大功率傳輸定理最為簡便。功率匹配條件：最大功率公式：(4)戴維南定理、諾頓定理是等效法分析電路(6)方程法、等效法是電路中相輔相承的兩類分析法。(7)本章末介紹了互易定理。(6)方程法、等效法是電路中相輔相承的兩類分析法。(7小結(jié)(1)動態(tài)元件的VAR是微分或積分關(guān)系，如下表所示。小結(jié)(1)動態(tài)元件的VAR是微分或積分關(guān)系，如下表所(2)描述動態(tài)電路的方程是微分方程。利用KCL,KVL和元件的VAR可列寫出待求響應(yīng)的微分方程。利用換路定律和0+等效電路，可求得電路中各電流、電壓的初始值。(3)零輸入響應(yīng)是激勵為零，由電路的初始儲能產(chǎn)生的響應(yīng)，它是齊次微分方程滿足初始條件的解。零狀態(tài)響應(yīng)是電路的初始狀態(tài)為零，由激勵產(chǎn)生的響應(yīng)，它是非齊次微分方程滿足初始條件的解，包含齊次解和特解兩部分。假若電路的初始狀態(tài)不為零，在外加激勵電源作用下，電路的響應(yīng)為完全響應(yīng)，它等于零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)之和。(2)描述動態(tài)電路的方程是微分方程。利用KC

動態(tài)電路的響應(yīng)也可以分為自由響應(yīng)與強(qiáng)迫響應(yīng)。對于穩(wěn)定電路，在直流電源或正弦電源激勵下，強(qiáng)迫響應(yīng)為穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，它與激勵具有相同的函數(shù)形式。自由響應(yīng)即為暫態(tài)響應(yīng)，它隨著時間的增加逐漸衰減到零。零輸入響應(yīng)和自由響應(yīng)都是滿足齊次微分方程的解，它們的形式相同，但常數(shù)不同。零輸入響應(yīng)的待定常數(shù)僅由輸入為零時的初始條件yx(0+)所確定，而自由響應(yīng)的待定常數(shù)由全響應(yīng)的初始條件y(0+)所確定。(4)利用三要素公式可以簡便地求解一階電路在直流電源或階躍信號作用下的電路響應(yīng)。三要素公式為t>0動態(tài)電路的響應(yīng)也可以分為自由響應(yīng)與強(qiáng)迫響應(yīng)。對于穩(wěn)定電路，

求三要素的方法為①初始值y(0+)：利用換路定律和0+等效電路求得。②穩(wěn)態(tài)響應(yīng)y(∞):在直流電源或階躍信號作用下，電路達(dá)到穩(wěn)態(tài)時，電容看作開路，電感看作短路，此時電路成為電阻電路。利用電阻電路的分析方法，求得穩(wěn)態(tài)響應(yīng)y(∞)。③時常數(shù)τ：RC電路，τ=RC;RL電路，τ=L/R。式中R為斷開動態(tài)元件后的戴維南等效電路的等效電阻。求三要素的方法為小結(jié)1.正弦信號的三要素和相量表示式中振幅Im(有效值I)、角頻率ω(頻率f)和初相角θi稱為正弦信號的三要素。設(shè)兩個頻率相同的正弦電流i1和i2，它們的初相角分別為θ1和θ2，那么這兩個電流的相位差等于它們的初相角之差，即小結(jié)1.正弦信號的三要素和相量表示式中振幅Im(有若ψ>0,表示i1的相位超前i2;若ψ<0，表示i1的相位滯后i2。正弦電流可以表示為式中稱為電流振幅(有效值)相量。相量是一個復(fù)常數(shù)，它的模表示了正弦電流的振幅(有效值)，輻角表示了正弦電流的初相角。若ψ>0,表示i1的相位超前i2;若ψ<0，表示i1的相2.R,L,C元件VAR相量形式2.R,L,C元件VAR相量形式3.阻抗與導(dǎo)納一個無源二端電路可以等效成一個阻抗或?qū)Ъ{。阻抗定義為3.阻抗與導(dǎo)納指數(shù)型與代數(shù)型的轉(zhuǎn)換關(guān)系為導(dǎo)納定義為指數(shù)型與代數(shù)型的轉(zhuǎn)換關(guān)系為導(dǎo)納定義為|Y|稱為導(dǎo)納模，φy稱為導(dǎo)納角。它們與電流、電壓之間有如下關(guān)系：導(dǎo)納也可以表示成代數(shù)型，即|Y|稱為導(dǎo)納模，φy稱為導(dǎo)納角。它們與電流、電壓之間有如下指數(shù)型與代數(shù)型的轉(zhuǎn)換關(guān)系為指數(shù)型與代數(shù)型的轉(zhuǎn)換關(guān)系為4.電路定律的相量形式和相量分析法

KCL和KVL的相量形式分別為歐姆定律的相量形式為4.電路定律的相量形式和相量分析法歐姆定律的相量形式為5.正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率任一阻抗Z的有功功率(平均功率)和無功功率分別為視在功率為復(fù)功率為在電源和內(nèi)阻抗Zi一定條件下，負(fù)載阻抗ZL獲得最大功率的條件為5.正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率任一阻抗Z的有功功率(平均功率)和這稱為共軛匹配，此時負(fù)載獲得的最大功率為這稱為模匹配，即負(fù)載電阻RL等于內(nèi)阻抗的模|Zi|時，能獲得最大功率。計算模匹配情況下的最大功率，首先應(yīng)該計算流過負(fù)載電阻RL的電流，那么負(fù)載電阻消耗的功率為這稱為共軛匹配，此時負(fù)載獲得的最大功率為這稱為模匹配，即1、串聯(lián)諧振的定義：

在R-L-C串聯(lián)電路中，當(dāng)電壓電流參考方向一致時，電路端電壓與電路電流相位相同的現(xiàn)象稱為串聯(lián)諧振。2、串聯(lián)諧振的條件XL=XC3、諧振頻率調(diào)電容調(diào)電感1、串聯(lián)諧振的定義：在R-L-C串聯(lián)電路中，當(dāng)電(3)電感的端電壓與電容的端電壓大小相等,相位相反,相互補(bǔ)償,外加電壓與電阻上的電壓相平衡,即,其相量圖如圖2-43（b）所示。

（1）阻抗最小且為純電阻，因為諧振時,電抗X=0,所以Z=R+jX=R

。（2）,電流最大。電流與電壓同相位,。4、串聯(lián)諧振的特征:(3)電感的端電壓與電容的端(4)電感或電容兩端的電壓可能大大超過外加電壓。電感或電容的端電壓與外電壓之比為

Q值稱為諧振電路的品質(zhì)因數(shù)?？梢?當(dāng)XL>>

R時,在L或C的兩端就會產(chǎn)生超