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文檔簡(jiǎn)介
第一 電路模型和基爾霍夫定
...................第二章 電阻電路的等效變換第三 電阻電路的分析方
..........................................第四 電路基本定
........................第五 正弦穩(wěn)態(tài)電路分
......................第六 含耦合電感電路的計(jì)
....................第七 三相電
..........................第八 非正弦周期電流電
.....................第九 線性電路動(dòng)態(tài)過程的時(shí)域分
.................第十 線性電路動(dòng)態(tài)過程的復(fù)頻域分
................第十一 二端口網(wǎng)
........................第十二 電路方程的矩陣形
....................第十三 非線性電
........................模擬試卷(一)............................53模擬試卷(二)............................58模擬試卷(三)............................模擬試卷(四)................................邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套第一章電路模型和基爾霍夫定律內(nèi)容提本章的重點(diǎn)是元件VCR和基爾霍夫定律構(gòu)成的電路的兩大約束,其貫穿于電路理論的始終,是分析電路的根本依據(jù)。對(duì)參考方向、元件是吸收功率還是發(fā)出功率、電容、電感、獨(dú)立電源、受控電源、運(yùn)算放大器等元件的各變量關(guān)系的掌握和熟練運(yùn)用也是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)。一路模1.電it
limΔ=Δt0 電流方向定正電荷的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向件(導(dǎo)線)中電流流動(dòng)的實(shí)際方向只有兩種可能。參考方向意假定一個(gè)正電荷運(yùn)動(dòng)的方向即為電流的參考方向2.電defU=電壓(降)的參考方向設(shè)高電位指向低電位的方向關(guān)聯(lián)參考方向件或支路的u,i用相同的參考方向稱之為關(guān)聯(lián)參考方向。反之為非關(guān)聯(lián)參考方向。關(guān)聯(lián)參考方 非關(guān)聯(lián)參考方功率和能電功率位時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力所做的功p=
u=
i=p=
=dwdq
=—1t電路吸收和發(fā)出的功率u,i取關(guān)聯(lián)參考方P=ui示元件吸收的功P>0吸收正功率(實(shí)際吸收P<0吸收負(fù)功率(實(shí)際發(fā)出u,i取非關(guān)聯(lián)參考方P=ui表示元件發(fā)出的功率P發(fā)出正功率(實(shí)際發(fā)出)P發(fā)出負(fù)功率(實(shí)際吸收4.電路元(1)電電阻元件示消耗電能的元u~i系→滿足歐姆定u=RiR=u/ii=u/R=Gu—2(2)電電容的電壓———電流關(guān)ui取關(guān)聯(lián)參考方電容元件微分形
邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套i=
=
=C線性電感的電壓流關(guān)ui取關(guān)聯(lián)參考方根據(jù)電磁感應(yīng)定律與楞次定律電感元件微分關(guān)系ut=(3)獨(dú)立源理想電壓
=Ldi定義→其兩端電壓總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)值與流過的電流i無關(guān)的元件叫理想電壓源。電路符號(hào)(4)受控定義→電壓或電流的大小和方向不是給定的時(shí)間函數(shù),而是受電路中某個(gè)地方的電壓(或—3流)控制的電源受控源。電路符號(hào)(5)運(yùn)算放大
受控電流 受控電壓可將運(yùn)放看作理想情況而得到理想運(yùn)放的特性①根據(jù)“虛短” u+=u-= ②根據(jù)“虛斷” i- (6)回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)器是一種線性的無源多端元件,理想回轉(zhuǎn)器可視為一個(gè)二端口元件端口電壓流關(guān)系為i1=gu2i2=gu1u1=-ri2u2=ri1回轉(zhuǎn)器的電路符—4邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套二爾霍夫定爾霍夫電流定律(在集總參數(shù)電路中意時(shí)刻任意結(jié)點(diǎn)流出(或流入)該結(jié)點(diǎn)電流的代數(shù)和等于零m∑it=∑r入=∑ib=流進(jìn)的電流等于流出的電爾霍夫電壓定律(在集總參數(shù)電路中一時(shí)刻任一回路有支路電壓的代數(shù)和恒等于零m∑ut=∑u降=∑ub=①標(biāo)定各元件電壓參考方②選定回路繞行方向順時(shí)針或逆時(shí)針—5第二章電阻電路的等效變換內(nèi)容提本章的主要任務(wù)是學(xué)習(xí)并掌握等效電路的概念及其應(yīng)用。等效變換是電路簡(jiǎn)化分析計(jì)算的基方法括無源電阻電路的等效變換,電源的等效變換,含受控源電阻電路的等效變換。同時(shí)要掌握輸入電阻和等效電阻的計(jì)算。兩端電路等效的概兩個(gè)兩端電路口具有相同的電壓流關(guān)系稱它們是等效的電路對(duì)路中的電流電壓和功率而言滿足明①電路等效變換的條件→兩電路具有相同的②電路等效變換的對(duì)象→未變化的外電路的電壓電流和功率(即對(duì)外等效內(nèi)不等效③電路等效變換的目的→化簡(jiǎn)電路便計(jì)算電阻的串并1.電阻串①電路特②等效電—6邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套③串聯(lián)電阻的分④功2.電阻并阻的串并電路中有電阻的串聯(lián)有電阻的并聯(lián)種連接方式稱電阻的串并聯(lián)。從以上例題可得求解串聯(lián)電路的一般步驟:①求出等效電阻或等效電導(dǎo)②應(yīng)用歐姆定律求出總電壓或總電流③應(yīng)用歐姆定律或分壓分流公式求各電阻上的電流和電④以上的關(guān)鍵在于識(shí)別各電阻的串聯(lián)并聯(lián)關(guān)系電阻的Y—A變簡(jiǎn)記方法YR=Δ相鄰電阻乘Y∑RΔ
G=鄰電導(dǎo)乘Δ∑GYΔA變 Y變特例三個(gè)電阻相等(對(duì)稱)RA=3外大內(nèi)注①等效對(duì)外部(端鈕以外)有效內(nèi)不成立②等效電路與外部電路無關(guān)③用于簡(jiǎn)化電理想電壓(流)源的串聯(lián)和并①串②并③電壓(流)源與支路的串聯(lián)等效注意:相同電壓源才能并聯(lián)源中的電流不確定。相同電流源才能串聯(lián)源中的電壓不確定—7電壓源和電流源的等效變電壓源變換為電流源電流源變換為電壓源輸入電阻的計(jì)1.定2.計(jì)算方①如果一端口內(nèi)部?jī)H含電阻則應(yīng)用電阻的串并聯(lián)和—換等方法求它的等效電阻②對(duì)含有受控源和電阻的兩端電路,用電壓、電流法求輸入電阻,即在端口加電壓源,求得電流,或在端口加電流源得電壓其比值?!盖耜P(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套第三章電阻電路的分析方法內(nèi)容提本章重點(diǎn)是支路電流法、回路分析法和節(jié)點(diǎn)電壓法。網(wǎng)孔法可以看成是回路法的一種特例。支路法是直接利用KCL和KVL的方法,比較容易掌握,但是這種方法,適用于含支路少的簡(jiǎn)單電路。而回路分析法和節(jié)點(diǎn)電壓法適用面較廣泛。如果對(duì)電路采用回路網(wǎng)孔分析法分析,則必須把有伴電流源轉(zhuǎn)變?yōu)橛邪殡妷涸?。如果?duì)電路采用節(jié)點(diǎn)電壓法,則必須先把有伴電壓源轉(zhuǎn)變?yōu)橛邪殡娏髟?。這些方法只要認(rèn)真按常規(guī)去做,是很容易掌握的。當(dāng)電路中出現(xiàn)無伴電壓源和無伴電流源時(shí),要使用改進(jìn)型的節(jié)點(diǎn)電壓法和擴(kuò)展型的回路電流法。其次含受控源的電路的分析有一定難度要掌握。電路的電路的圖是用以表示電路幾何結(jié)構(gòu)的圖形中的支路和結(jié)點(diǎn)與電路的支路和結(jié)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)①圖中的結(jié)點(diǎn)和支路各自是一個(gè)整體②移去圖中的支路與它所聯(lián)接的結(jié)點(diǎn)依然存在因此允許有孤立結(jié)點(diǎn)存在③如把結(jié)點(diǎn)移去則應(yīng)把與它聯(lián)接的全部支路同時(shí)移去①對(duì)應(yīng)一個(gè)圖有很多的②樹支的數(shù)目是一定的bt=n連支數(shù):bl=b-bt=b-n-1—9獨(dú)立方程①獨(dú)立方程數(shù)=n②獨(dú)立方程數(shù)=基本回路數(shù)=b(n支路電流支路電流法的一般步驟①標(biāo)定各支路電流(電壓)的參考方向②選定(n1)個(gè)結(jié)點(diǎn)列寫其程③選定b-(n1)個(gè)獨(dú)立回路,指定回路繞行方向,結(jié)合KVL和支路方程列寫;∑Rkik∑④求解上述方程到b個(gè)支路電流⑤進(jìn)一步計(jì)算支路電壓和進(jìn)行其它分析網(wǎng)孔電流(1)網(wǎng)孔電流法的一般步驟①選網(wǎng)孔為獨(dú)立回路并確定其繞行方向②以網(wǎng)孔電流為未知量列寫其程③求解上述方程到l個(gè)網(wǎng)孔電流④求各支路電流⑤其它分析(2)網(wǎng)孔電流法的特點(diǎn):僅適用于平面電路。回路電流(1)回路法的一般步驟①選定l=b(n)個(gè)獨(dú)立回路確定其繞行方向②對(duì)l獨(dú)立回路以回路電流為未知量列寫其程③求解上述方程到l個(gè)回路電流④求各支路電流⑤其它分析(2)回路法的特點(diǎn)①通過靈活的選取回路可以減少計(jì)算量②互有電阻的識(shí)別難度加大易遺漏互有電阻理想電流源支路的處引入電流源電壓加回路電流和電流源電流的關(guān)系方程—10邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套受控電源支路的處對(duì)含有受控電源支路的電路先把受控源看作獨(dú)立電源按上述方法列方程,再將控制量用回路電流表示。節(jié)點(diǎn)分析結(jié)點(diǎn)法的一般步驟(1)選定參考結(jié)點(diǎn)定n個(gè)獨(dú)立結(jié)點(diǎn)(2)對(duì)n個(gè)獨(dú)立結(jié)點(diǎn)結(jié)點(diǎn)電壓為未知量寫其程(3)求解上述方程到n個(gè)結(jié)點(diǎn)電壓(4)通過結(jié)點(diǎn)電壓求各支路電流(5)其它分析無伴電壓源支路的處以電壓源電流為變量補(bǔ)結(jié)點(diǎn)電壓與電壓源間的關(guān)系受控電源支路的處對(duì)含有受控電源支路的電路把受控源看作獨(dú)立電源列方程將控制量用結(jié)點(diǎn)電壓表示—11第四章電路基本定理內(nèi)容提疊加定理、齊性定理、替代定理、戴維寧定理、諾頓定理、最大功率傳輸定理、互易定理、特勒根定理都是線性電路的重要定理,其中最常用的是疊加定理和戴維寧定理,在戴維寧等效電路基礎(chǔ)上,最需要掌握的是最大功率傳輸定理。疊加定1.疊加定理在線性電路中一支路的電流(或電壓)可以看成是電路中每一個(gè)獨(dú)立電源單獨(dú)作用于電路時(shí),在該支路產(chǎn)生的電流(或電壓)的代數(shù)和。點(diǎn)電壓和支路電流均為各電源的一次函數(shù)可看成各獨(dú)立電源單獨(dú)作用時(shí)生的響應(yīng)之疊加3.幾點(diǎn)說①疊加定理只適用于線性電路電壓源為零—短路。電流源為零—開路③功率不能疊加(功率為電壓和電流的乘積電源的二次函數(shù))④ui疊加時(shí)要注意各分量的參考方向⑤含受控源(線性)電路亦可用疊加受控源應(yīng)始終保留4.齊性原線性電路中有激勵(lì)(獨(dú)立源)都增大(或減小)同樣的倍數(shù),則電路中響應(yīng)(電壓或電流)也增大(或減小)同樣的倍數(shù)。注意①當(dāng)激勵(lì)只有一個(gè)時(shí)則響應(yīng)與激勵(lì)成正比②具有可加性替代定1.替代定對(duì)于給定的任意一個(gè)電路某一支路電壓為uk流為ik么這條支路就可以用一個(gè)電壓—12邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套于uk的獨(dú)立電壓源,者用一個(gè)電流等于ik的獨(dú)立電流源,用R=uk/ik的電阻來替代,代后電路中全部電壓和電流均保持原有值(解答唯一)。注意替代定理既適用于線性電路適用于非線性電路戴維寧定理和諾頓定(1)開路電壓Uoc的計(jì)戴維寧等效電路中電壓源電壓等于將外電路斷開時(shí)的開路電壓oc電壓源方向與所求開路電壓方向有關(guān)。計(jì)算Uoc的方法視電路形式選擇前面學(xué)過的任意方法使易于計(jì)算。(2)等效電阻的計(jì)等效電阻為將一端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部獨(dú)立電源全部置零(電壓源短路流源開路)后得無源一端口網(wǎng)絡(luò)的輸入電阻。常用下列方法計(jì)算:①當(dāng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不含有受控源時(shí)可采用電阻串并聯(lián)和互換的方法計(jì)算等效電阻②外加電源法(加電壓求電流或加電流求電壓)uReq=③開路電壓路電流法
=i②③方法更有一般性。注意①外電路可以是任意的線性或非線性電路外電路發(fā)生改變時(shí),源一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電路不(伏特性等效)②當(dāng)一端口內(nèi)部含有受控源時(shí)控制電路與受控源必須包含在被化簡(jiǎn)的同一部分電路中—13①若一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻Req=一端口網(wǎng)絡(luò)只有戴維寧等效電路諾頓等效電路②若一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻Req=oo一端口網(wǎng)絡(luò)只有諾頓等效電路戴維寧等效電路最大功率傳輸定RL=
→
=注①最大功率傳輸定理用于一端口電路給定負(fù)載電阻可調(diào)的情況②一端口等效電阻消耗的功率一般并不等于端口內(nèi)部消耗的功率因此當(dāng)負(fù)載獲取最大功率時(shí),電路的傳輸效率并不一定是;③計(jì)算最大功率問題結(jié)合應(yīng)用戴維寧定理或諾頓定理最方便特勒根定勒根定理任何時(shí)刻,一個(gè)具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)和b條支路的集總電路,在支路電流和電壓取關(guān)聯(lián)參考方向下,滿足:b∑ukik=0(功率守恒k=2.特勒根定理任何時(shí)刻于兩個(gè)具有n結(jié)點(diǎn)和b支路的集總電路它們具有相同的圖由內(nèi)容不同的支路構(gòu)成支路電流和電壓取關(guān)聯(lián)參考方向下足:互易定情況激勵(lì)電壓 響應(yīng)電—14邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套情況激勵(lì)電流源 響應(yīng)電壓情況3:激電流源 勵(lì)電壓 應(yīng)電—15第五章正弦穩(wěn)態(tài)電路分析內(nèi)容提本章需要掌握和了解的知識(shí)點(diǎn)比較多,主要有:正弦量及其三要素、相位差的概念、相量、相量模型、相量圖等概念,電路定律的相量形式,元件VCR的相量形式,負(fù)阻抗和負(fù)導(dǎo)納的串并聯(lián);運(yùn)用等效變換法、電路分析法、電路定理并輔助以相量圖分析正弦穩(wěn)態(tài)電路;正弦穩(wěn)態(tài)電路的平均功率、無功功率、視在功率和復(fù)功率,提高功率因數(shù)的意義和基本方法。諧振、頻率特性、特性阻抗、品質(zhì)因數(shù)、通頻帶和選頻性的概念等。復(fù)幾種表示法的關(guān)系F=a+F=|F|e=|F||F|
槡a2+或b
a=|F|θ=arctan復(fù)數(shù)運(yùn)
b=|F|①加減運(yùn)算———采用代數(shù) F1=a1+jb1,F2=a2+jb F1±F2=(a1±a2)+j(b1±b2②乘除運(yùn)算———采用極坐標(biāo) F1=|F1 ,F2=|F2 —16邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套正弦正弦量的三要(1)幅值(振幅、最大值)I i(t)=Imω+→反映正弦量變化幅度的大?。ǎ玻┙穷l率→相位變化的速度映正弦量變化快慢ω=2=2 單位:rads,弧度/(3)初相位→反映正弦量的計(jì)時(shí)起點(diǎn)用角度表示相量法的基①把時(shí)域問題變?yōu)閺?fù)數(shù)問題②把微積分方程的運(yùn)算變?yōu)閺?fù)數(shù)方程運(yùn)算③可以把直流電路的分析方法直接用于交流電路電路定律的相量形阻元件相量形 UR=感元件相量形 UL=jωL=jXL容元件相量形·=-j1 ωC=jXc爾霍夫定律的相量形同頻率的正弦量加減可以用對(duì)應(yīng)的相量形式來進(jìn)行計(jì)算因此正弦電流電路中用相應(yīng)的相量形式表示·∑t)=0→∑t)=∑槡2[
+
+…]e=·→∑I=·∑t)=0→∑U=表明入某一結(jié)點(diǎn)的所有正弦電流用相量表示時(shí)仍滿足任一回路所有支路正弦電壓用相量表示時(shí)仍滿足KVL。阻抗和導(dǎo)1.阻·defZ= =|Z| (歐姆定律的相量形式I—17考試點(diǎn)(wwwkaoshidiancom)名師精品課程 電話:400-6885-3652.導(dǎo)納··定義導(dǎo) Y=·U
=|Y|φ阻抗和復(fù)導(dǎo)納的等效互同樣由Y變?yōu)椋谟姓曳€(wěn)態(tài)電路的分電阻電路與正弦電流電路的分析比較:電阻電路:正弦電路相量分析—18邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套結(jié)1.引入相量法阻電路和正弦電流電路依據(jù)的電路定律是相似的2.引入電路的相量模型列寫時(shí)域微分方程轉(zhuǎn)為直接列寫相量形式的代數(shù)方程3.引入阻抗以后將電阻電路中討論的所有網(wǎng)絡(luò)定理和分析方法都推廣應(yīng)用于正弦穩(wěn)態(tài)的相量分析中。直流(f=)是一個(gè)特例。正弦穩(wěn)態(tài)電路的功1.瞬時(shí)功P(t)=ui=槡2co槡2Icos(ω-=UI[co+cos(2-φ]第一種分析方=UIco1+co2ωt+UIini2ω第二種分析方均功率(有功功率)1 1P=T∫0pdt=T∫0UIco+UIcos(2-φ=UIcoP=P的單位W瓦<p=\/fu-f率因數(shù)角。對(duì)無源網(wǎng)絡(luò)其等效阻抗的阻抗角cos<p:功率因數(shù)功功率Q== 單位:var(乏)在功率S== 單位(伏安5.復(fù)功·定義:S= 電位S=UI∠ΨU-Ψ)=UI∠==UIco+jUIin=P+也可表示為· S=UI=ZI·I=(R+jX)I2=RI2+· 或S=UI=U(UY)=U·UY=功率因數(shù)的提分—19特點(diǎn)并聯(lián)電容后負(fù)載的電壓和電流不變收的有功功率和無功功率不變,即:負(fù)載的工作狀態(tài)變。但電路的功率因數(shù)提高了。并聯(lián)電容的確定:IC=ILsin-InL將I=PLco
=P代入coI=ωCU=P(
-tg→C=
(
-tg最大功率傳正弦電路中負(fù)載獲得最大功率Pmax的條RP= L
= LLi(Ri+R)+(X+XLLi
①若=+jXL可任意改a)先設(shè)R不變,X改顯然Xi+XL=XL=-Xi時(shí),P獲得最大值ib)再討論R改變時(shí),P的最大值當(dāng)RL=Ri時(shí),P獲得最大值iRL=
XL=-
→
=(最佳匹配條件②若=+jXL只允許XL改獲得最大功率的條件是:Xi+XL=XL=-X—20最大功率為
R= L
邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套
L(Ri+RL③若=RL為純電·電路中的電流為:
· =
,I 槡(R+R)+負(fù)載獲得的功率為RP= L
(R+R)2+ 令
=0獲得最大功率條件:
R2+X2=
槡 頻率特性和諧振現(xiàn)1.聯(lián)電路諧振時(shí)的特(1)諧振時(shí),電壓和電流同相位(2)LC上的電壓大小相等位相反聯(lián)總電壓為零稱電壓諧振(3)諧振時(shí)出現(xiàn)過電壓2.聯(lián)電路的頻率響研究物理量與頻率關(guān)系的圖形(諧振曲線)可以加深對(duì)諧振現(xiàn)象的認(rèn)識(shí) ①Hjω=Ujω/Usjω的頻率響··Hjω=UR· Us
= R+1ωL-R+1為比較不同諧振回路令ωω=·Hjη=UR
- - RR· US·
R+jωL- 1+Qη-ηη11φjη=-arctanQη-1η11HR
=cosφ
—21感線圈與電容器的并聯(lián)諧振實(shí)際的電感線圈總是存在電阻此當(dāng)電感線圈與電容器并聯(lián)時(shí)路如圖Y=jω+ R+L=L
+ωL
+jωC-
+ωL
=G+ω0C-注
ω00+ωL0
=0→ω 槡
-R2①電路發(fā)生諧振是有條件的電路參數(shù)一定時(shí)足1-R2>0,即R
時(shí)以發(fā)生諧 槡②一般線圈電阻R<<L則等效導(dǎo)納為Y=
+ωL
+jωC-
+ωL
2+jωC-1諧振角頻 1ω0 槡等效電Rc
ωL 品質(zhì)因 Q=ω0
=
ω3=
=ω000(2)諧振特
R
ωL ①電路發(fā)生諧振時(shí)輸入阻抗很大R2+ωL ωL ωL Zω=
= ≈ ≈ =
②電流一定時(shí)端電壓較—22U0=I0Z=
L0
邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套③支路電流是總電流的設(shè)R<<IL≈
≈ω0
=Uω0IL=
U/ω0=URC/
=ω0
ω=R==→IL≈IC=QI0>>—23第六章含耦合電感電路的計(jì)算內(nèi)容提本章主要介紹耦合電感和理想變壓器兩個(gè)電路元件。含有耦合電感電路的分析和含有理想變壓器電路的分析是本章的重點(diǎn)。對(duì)耦合電感進(jìn)行分析的難點(diǎn)是互感電壓判定方法或去耦等效法;對(duì)理想變壓器進(jìn)行分析的難點(diǎn)是伏安關(guān)系損耗和阻抗變換性質(zhì)。耦合系用耦合系數(shù)k表示兩個(gè)線圈磁耦合的緊密程度MMk槡L1注耦合系數(shù)k與線圈的結(jié)構(gòu)互幾何位置間磁介質(zhì)有關(guān)u =u
+
=
±Mu=u=
+
=±M
+
在正弦交流電路中相量形式的方程為U1=jωLI1±U1=jωLI1±···U2=±jωMI+jωL由同名端及u、i參考方向確定互感線圈的特性方有了同名端示兩個(gè)線圈相互作用時(shí),就不需考慮實(shí)際繞向,而只畫出同名端及ui參考方向即可。
=M
=-M—24含有耦合電感電路的計(jì)合電感的串
邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套①順接串u=R1i+
1
+M
+L2
+M
+R2=
+R2i+
+
+2M=Ri+L
去耦等效電R=R1+R2L=L1+L2+②反接串u=R1i+
1
-M
+L2
-M
+R2=
+R2i+
+
-2M
=Ri+LR=R1+ L=L1+L2-注 L=
+
-2M0→M?1
+L22.耦合電感的并①同側(cè)并—25u= 2u=21i=1
+
+M+M
L
-M2解得u,i的關(guān)系:u= 1 L1+L2-2MLL-M2等效電感:
= 1 0②異側(cè)并
L1+L2-u= 2u=21i=1
+
-M-M
L
-M2解得u,i的關(guān)系:u= 1 L1+L2+2MLL-M2等效電感:
= 1 0LL1
+
+合電感的等①同名端為共端的去耦等—26邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套 U13=jωLI1+jωMI=jL1-MI1+ U23=jωLI2+jωMI=jω
-MI2+ 1I=I+12②異名端為共端的去耦等·
U13=jωLI1-jωLM=jL1+MI1-· U23=jωLI2-jωMI=jω
+MI2- 1I=1
·+控源等效電U1=jωLI1+U1=jωLI1+···U2=jωLI2+互感電路的計(jì)①在正弦穩(wěn)態(tài)情況下有互感的電路的計(jì)算仍應(yīng)用前面介紹的相量分析方法②注意互感線圈上的電壓除自感電壓外還應(yīng)包含互感電壓③一般采用支路法和回路法計(jì)算變壓器原—27等效電ωM
Rω2R
ω2M2
R+ω2M2R+Z
=
-j
=R+ZlZ
+
R+Zl副邊對(duì)原邊的引入阻抗R+Rl引入電阻。恒為正,表示副邊回路吸收的功率是靠原邊供給的Xl引入電抗。負(fù)號(hào)反映了引入電抗與付邊電抗的性質(zhì)相反。注意:當(dāng)副邊開路Zin=Z11·Uoc
jω
·=jωI1副邊開路時(shí)邊電流在副邊產(chǎn)生的互感電壓ωM
原邊對(duì)副邊的引入阻抗注意用戴維寧定理可以求得變壓器副邊的等效電路③去耦等效法分對(duì)含互感的電路進(jìn)行去耦等效進(jìn)行分析理想變壓想變壓器的主要性①變壓關(guān)k=1→φ=φ=φ1+φ2=u=
=
dt
=
=N2u1=N1=n ②變流關(guān)u1=
1
+M i1t=
∫u1ξdξ-Li21 —28邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套考慮理想化條件:k=1Moo,槡L2=N2=
槡L1M
=1it=-1i12 槡 12③變阻抗關(guān) · nU2·I · -1/n
=n2-
=n2注意理想變壓器的阻抗變換只改變阻抗的大小改變阻抗的性質(zhì)—29第七章三相電路內(nèi)容提對(duì)稱三相電路的對(duì)稱性特點(diǎn)以及利用該特點(diǎn)推演出的計(jì)算電路變量的方法、計(jì)算功率的方法、測(cè)量功率的方法都是要求大家掌握的重要知識(shí)點(diǎn)。分清星型連接和三角形連接中電流電壓的大小及相位關(guān)系。對(duì)對(duì)稱性特點(diǎn)的理解、功率測(cè)量和計(jì)算是難點(diǎn)內(nèi)容。此外,能夠利用對(duì)稱性特點(diǎn)分析的某些不對(duì)稱三相電路是本章不易掌握的研究對(duì)象。三相電①瞬時(shí)值表達(dá)ut=槡2uBt=槡2Ucosω-uct=槡2Ucosω+三端稱為始端三端稱為末端②波形③相量表—30邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套UA=U∠-120°UB=U∠-120°Uc=U0④對(duì)稱三相電源的特···uA+uB+uc=···UA+UB+UC=⑤三相電三相電路就是由對(duì)稱三相電源和三相負(fù)載聯(lián)接起來所組成的系統(tǒng)。工程上根據(jù)實(shí)際需要可以組成:注當(dāng)電源和負(fù)載都對(duì)稱時(shí)為對(duì)稱三相電路線電壓(電流)與相電壓(電流)的關(guān)電壓和線電壓的關(guān)①·設(shè)UAN=UA=0·UBN=UB=U∠-·UCN=UC=U0 UAB=UAN-UBN=U0-U∠=槡3 UBC=UBN-UCN=U∠-U120=槡3U∠ UCA=UCN-UAN=U120-U0=槡3—31②△聯(lián)·設(shè)UA=0UB=U∠-120°Uc=U0 UAB=UA=0 UAB=UA=U∠- UCA=Uc=U0線電壓等于對(duì)應(yīng)的相電注意上關(guān)于線電壓和相電壓的關(guān)系也適用于對(duì)稱星型負(fù)載和三角型負(fù)載2.相電流和線電流的關(guān)①結(jié)論:接時(shí)線電流等于相電流②△聯(lián)結(jié)論:△聯(lián)接的對(duì)稱電路· Iab=—32邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套·IA
UA′N′=Z/3
Z·3U/3∠-·= AB Z·槡=3UA∠-槡Z·=槡
∠-(1)線電流大小等于相電流的槡3倍Ii=槡(2)線電流相位滯后對(duì)應(yīng)相電流30度對(duì)稱三相電路的計(jì)對(duì)稱三相電路的一般計(jì)算方法(1)將所有三相電源載都化為等值Y—Y接電路(2)連接負(fù)載和電源中點(diǎn)線上若有阻抗可不計(jì)(3)畫出單相計(jì)算電路出一相的電壓流:一相電路中的電壓為Y接時(shí)的相電壓。一相電路中的電流為線電流(4)根據(jù)A接接時(shí)線量量之間的關(guān)系出原電路的電流電壓(5)由對(duì)稱性,得出其它兩相的電壓、電流不對(duì)稱三相電路的計(jì)算三相電路的功率P=3·1UIco=3UIl l槡Q=3Uppsin=槡3Ull p lS p l二瓦計(jì)法測(cè)量三相功
三相三線注測(cè)量線路的接法是將兩個(gè)功率表的電流線圈串到任意兩相中,電壓線圈的同名端接到其電流線圈所串的線上壓線圈的非同名端接到另一相沒有串功率表的線上。(有三種接線方式)—33若W1的讀數(shù)為P1,W2的讀數(shù)為P2三相總功率為P=P1+P注有在三相三線制條件下能用二表法不論負(fù)載對(duì)稱與否表讀數(shù)的代數(shù)和為三相總功率塊表的讀數(shù)無意義3.按正確極性接線時(shí),若出現(xiàn)一個(gè)表指針反轉(zhuǎn)即讀數(shù)為負(fù),將其電流線圈極性反接使指針指向正數(shù)此時(shí)讀數(shù)應(yīng)記為負(fù)值。4.負(fù)載對(duì)稱情況下,有:P1=UlIlcosφ-30°P2=UlIlcosφ+—34邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套第八章非正弦周期電流電路內(nèi)容提了解非正弦周期量的有效值均值均功率。有公式法固定計(jì)算。了解非正弦周期激勵(lì)的形式題思路。了解正序序序的判定過一選擇題有效值均值和平均功正弦周期函數(shù)的有效 it=I0+∑Icoskω+φk=則有效值oo槡0I I2+∑槡0k=101I=槡I2+01
+I2+2結(jié)論期函數(shù)的有效值為直流分量及各次諧波分量有效值平方和的方根2正弦周期函數(shù)的平均若it=I0+∑Icoskω+φk=010其直流值為:I
T∫iωtdt=1其平均值為:Iav
T
iωt1正弦量的平均值為:Iav
T
Imcoωdt=0.正弦周期交流電路的平均功uut=U0+∑Ucoskω+ uk k= it=I0+∑Icoskω+φ k= 10P=T∫u·0—35計(jì)算得P=U0I0+U1I1cos+U2I2結(jié)論平均功率=流分量的功率次諧波的平均功非正弦周期電流電路的計(jì)計(jì)算步①利用傅里葉級(jí)數(shù)將非正弦周期函數(shù)展開成若干種頻率的諧波信號(hào)②對(duì)各次諧波分別應(yīng)用相量法計(jì)算(注意交流各諧波的XL、XC不同,直流C相當(dāng)于開路、相于短路。③將以上計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為瞬時(shí)值迭加對(duì)稱三相電路中的高次諧①令k=n(n=),即:k=…各相的初相分別為:②令k=n即:k=…各相的初相分別為:③令k=n即:k=…各相的初相分別為:—36邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套第九章線性電路動(dòng)態(tài)過程的時(shí)域分析內(nèi)容提動(dòng)態(tài)電路及其分析中的基本概念、電路初始條件的確定;一階電路三要素法、一階電路微分方程的建立與求解;電路定理在動(dòng)態(tài)電路分析中的應(yīng)用;具有正弦輸入的一階電路的零狀態(tài)響應(yīng);階躍函數(shù)(響應(yīng))與沖激函數(shù)(響應(yīng))的定義、性質(zhì),二者的對(duì)應(yīng)關(guān)系;二階電路基本概念;狀態(tài)方程的直觀編寫要掌握。線性電路的動(dòng)態(tài)過程及其經(jīng)典分動(dòng)態(tài)電路→含有動(dòng)態(tài)元件電容和電感的電路稱動(dòng)態(tài)電路①描述動(dòng)態(tài)電路的電路方程為微分方程②動(dòng)態(tài)電路方程的階數(shù)通常等于電路中動(dòng)態(tài)元件的個(gè)數(shù)—37—38邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套—39—40邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套—41第十章線性電路動(dòng)態(tài)過程的復(fù)頻域分析內(nèi)容提本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一是利用復(fù)頻域分析法(即運(yùn)算法)分析線性電路的動(dòng)態(tài)過程。重點(diǎn)之二是網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的定義質(zhì)算方法及應(yīng)用。這章是??即箢}的重點(diǎn),主要是利用拉普拉斯變換分析電路的動(dòng)態(tài)過程。這種方法對(duì)電路動(dòng)態(tài)過程的分析有一定的簡(jiǎn)便之處。主要是建立電路在復(fù)頻域的運(yùn)算模型,然后根據(jù)基本線性電路的的定律和分析方法求解后進(jìn)行拉氏反變換就行。還要注意零點(diǎn)和極點(diǎn)的相關(guān)問題?!矗睬耜P(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套—43—44邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套—45第十一章二端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容提二端口網(wǎng)絡(luò)的分析重點(diǎn)和難點(diǎn)均在于確定關(guān)于2個(gè)端口4個(gè)變量的4個(gè)程的問題2個(gè)是關(guān)聯(lián)參考方向的參數(shù)方程個(gè)是非關(guān)聯(lián)參考方向的外接電路程。大家需要掌握各種網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)的模型和參數(shù)移函數(shù)的書寫?!矗肚耜P(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套—47第十二章電路方程的矩陣形式內(nèi)容提本章補(bǔ)充介紹了割集和基本割集,定義了關(guān)聯(lián)矩陣A、回路矩陣B和割集矩陣Q,重點(diǎn)闡述了電路方程矩陣形式的推導(dǎo)過程和列寫方法。割集和基本割集的確定方法和節(jié)點(diǎn)電壓方程矩陣形式的列寫是本章的重點(diǎn)。樹的概念和相關(guān)特性是對(duì)前者的難點(diǎn),關(guān)聯(lián)矩陣A、導(dǎo)納矩陣Y、支路電壓源列向量Us支路電流源列向量Is對(duì)后者進(jìn)行分析的難點(diǎn)。割集和基本割割集連通圖支路的集合具有下述性質(zhì)把Q中全部支路移去,圖分成二個(gè)分離部分。任意放回一條支路仍構(gòu)成連通圖。—48邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套—49—50邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套—51第十三章非線性電路內(nèi)容提了解凹凸電阻知識(shí)點(diǎn)握小信號(hào)分析法和分段線性法。此章不會(huì)出大題—52邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套模擬試卷(一1.如所示電路1.如所示電路a點(diǎn)電位Ua于()A.-B.-C.D.2.如所2.如所示電路,電i等于)A.B.C.-3.如圖所示電路,ab端等效電阻Rab等于 A.1 B.2 C.3 D.44.如圖所示電路,電路N吸收功率等于 A.- B.- C. D.—535.如圖所示電路,t時(shí)電路已達(dá)到穩(wěn)態(tài),t=時(shí),S由“1”閉合至“2”,則i+A.- B.- C. D.C6.如圖所示電路,ut=4-2e-3tt0時(shí)t0時(shí)utCA. B.4e-3t C.4+2e-3t D.4-6e-3t·7.如圖所示電路N,
=20-10jV,
=3+jA,則電路N的阻抗Z等于 A.5-5 B.5+5 C.6-8 D.8+68.如所8.如所示電路,質(zhì)因數(shù)于)A.B.C.9.如圖所示電路,Usm=10槡2∠30°,則電流表的讀數(shù)等于 —54邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套A.槡B.2槡 C. D.A.槡10.如圖所示電路,受控源產(chǎn)生的功率等于 A. B.1. C. D.2.二空題(每小題4分20分1.如圖11所示電路,iS= A·
2.如圖所示電路,U=100V,I=5A,且U、I同相,ω=500rad/s,則R= Ω,C= 3.如圖所示二端口網(wǎng)絡(luò),則Y參數(shù)中,y11= ,y21= —55 4.如圖所示理想變壓器電路,US=20V,則I= A。5.如圖所示電路,電源產(chǎn)生的平均功率P= W三算題(共50分1.如圖所示電路R及2.如圖所示電路已處于穩(wěn)態(tài)t=時(shí)開關(guān)S打開t0時(shí)的電壓uc(t)3.如圖所示電路使RL獲得最大功率。求RL及其吸收的功率—564.如圖所示電路,已知1)a、b開路時(shí),uo=6V;2)a、b短路時(shí),uo=8V問在ab端接可變電阻獲得最大功率時(shí)uo=
邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套·5.如圖所示二端正弦穩(wěn)態(tài)電路,=1,求IC
=1000路的吸收功率P=300W功率因數(shù)λ=—57模擬試題(二圖所示電路各參數(shù)已給定。試求流源的功率,并說明是吸收功率還是發(fā)出功率。(分圖所示含理想預(yù)算放大器電路的入端電阻Ri。(10分3.已知us=coω+60co3ωtL1=ω=314rads。欲使uo=coωt,求(1)C1的值(2)元件X的值?X為何種元件?(10分—58邱關(guān)源《電路》沖刺串講及模擬四套4.求圖(a)所示電路的零狀態(tài)響應(yīng)uc(t),電源u(t)的波形如圖(b)所示。(10分5.如圖所示電路,N1,N2為無源線性電阻網(wǎng)絡(luò),IS=4A,R8=3。當(dāng)開關(guān)S閉合在a點(diǎn)時(shí),斷點(diǎn)1與2間電壓為U1;當(dāng)開關(guān)S接至b點(diǎn)
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