《电路原理》阶段复习要点.ppt

电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系电路原理 复习要点 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系第一章第一章 第五章小结第五章小结 第一章第一章第一章第一章第五章主要讨论了电阻电路的基本概念、基第五章主要讨论了电阻电路的基本概念、基第五章主要讨论了电阻电路的基本概念、基第五章主要讨论了电阻电路的基本概念、基本定律、基本定理和基本的分析方法本定律、基本定理和基本的分析方法本定律、基本定理和基本的分析方法本定律、基本定理和基本的分析方法。一、基本概念一、基本概念1.理想电路元件、电路模型理想电路元件、电路模型理想电路元件、电路模型理想电路元件、电路模型2.2.电压、电流的参考方向电压、电流的参考方向电压、电流的参考方向电压、电流的参考方向3.3.电路元件的电功率电路元件的电功率电路元件的电功率电路元件的电功率（注意电源和负载的判断方法）（注意电源和负载的判断方法）（注意电源和负载的判断方法）（注意电源和负载的判断方法）4.4.独立源和受控源独立源和受控源独立源和受控源独立源和受控源判断方法：判断方法：判断方法：判断方法：根据电压和电流的实际方向判断。根据电压和电流的实际方向判断。根据电压和电流的实际方向判断。根据电压和电流的实际方向判断。根据功率的正负判断；根据功率的正负判断；根据功率的正负判断；根据功率的正负判断；若电压和电流的若电压和电流的若电压和电流的若电压和电流的实际方向相同，实际方向相同，实际方向相同，实际方向相同，则为负载；若电则为负载；若电则为负载；若电则为负载；若电压和电流的实际压和电流的实际压和电流的实际压和电流的实际方向相反，则为方向相反，则为方向相反，则为方向相反，则为电源电源。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系5.等效变换：指等效变换：指等效变换：指等效变换：指“对外对外对外对外”等效等效等效等效7.图的概念（路径、连通图、树、树支和连支、独立图的概念（路径、连通图、树、树支和连支、独立图的概念（路径、连通图、树、树支和连支、独立图的概念（路径、连通图、树、树支和连支、独立 结点和独立回路、基本回路组）结点和独立回路、基本回路组）结点和独立回路、基本回路组）结点和独立回路、基本回路组）8.8.虚短和虚断虚短和虚断虚短和虚断虚短和虚断注意：端口内只能含有线性电阻和受控源，不能含有注意：端口内只能含有线性电阻和受控源，不能含有注意：端口内只能含有线性电阻和受控源，不能含有注意：端口内只能含有线性电阻和受控源，不能含有 独立源。独立源。独立源。独立源。6.6.一端口的输入电阻一端口的输入电阻一端口的输入电阻一端口的输入电阻 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 二、基本定律二、基本定律 1.1.欧姆定律欧姆定律欧姆定律欧姆定律u u=RiRi（u u、i i取关联参考方向）取关联参考方向）取关联参考方向）取关联参考方向）u u=-=-RiRi（u u、i i取非关联参考方向）取非关联参考方向）取非关联参考方向）取非关联参考方向）注意：欧姆定律只适用于线性电阻。注意：欧姆定律只适用于线性电阻。注意：欧姆定律只适用于线性电阻。注意：欧姆定律只适用于线性电阻。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 2.2.基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律符号规定：符号规定：符号规定：符号规定：若出取正号，则入取负号。若出取正号，则入取负号。若出取正号，则入取负号。若出取正号，则入取负号。表述表述表述表述1 1：表述表述表述表述2 2：适合场合：结点或闭合面。适合场合：结点或闭合面。适合场合：结点或闭合面。适合场合：结点或闭合面。KCLKCLKVLKVL表述表述表述表述1 1：符号规定：符号规定：符号规定：符号规定：若支路电压若支路电压若支路电压若支路电压u u的参考方向与回路的绕行的参考方向与回路的绕行的参考方向与回路的绕行的参考方向与回路的绕行方向相同，则方向相同，则方向相同，则方向相同，则u u前取正号；反之，前取正号；反之，前取正号；反之，前取正号；反之，u u前取负号。前取负号。前取负号。前取负号。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系表述表述表述表述2 2：适合场合：回路。适合场合：回路。适合场合：回路。适合场合：回路。【符号规定符号规定符号规定符号规定】若若ik的参考方向与回路的的绕行方向相的参考方向与回路的的绕行方向相同，则同，则Rkik前取前取“”号，相反取号，相反取“”号；若号；若uSk的参考的参考方向与回路的的绕行方向相同，则方向与回路的的绕行方向相同，则uSk前取前取“”号，相号，相反取反取“”号。号。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系N（a）（b）（c）三、基本定理三、基本定理 1.1.叠加定理叠加定理叠加定理叠加定理 【注意注意注意注意】激励：专指独立电源激励：专指独立电源激励：专指独立电源激励：专指独立电源；应将受控源包含在各分电路中。应将受控源包含在各分电路中。应将受控源包含在各分电路中。应将受控源包含在各分电路中。2.2.齐性定理齐性定理齐性定理齐性定理 3.3.替代定理替代定理替代定理替代定理 4.4.戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理和诺顿定理 5 5.最大功率传输定理最大功率传输定理最大功率传输定理最大功率传输定理 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 四、几个基本关系式四、几个基本关系式 1.1.电阻元件电阻元件电阻元件电阻元件u u和和和和i i的关系的关系的关系的关系：u u=RiRi（u u、i i取关联参考方向）取关联参考方向）取关联参考方向）取关联参考方向）电阻所消耗的电能电阻所消耗的电能电阻所消耗的电能电阻所消耗的电能 2.2.2.2.两电阻串联的分压公式两电阻串联的分压公式两电阻串联的分压公式两电阻串联的分压公式 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 3.3.3.3.两电阻并联的分流公式两电阻并联的分流公式两电阻并联的分流公式两电阻并联的分流公式 4.4.4.4.Y Y Y Y形连接和形连接和形连接和形连接和连接的电阻互换公式连接的电阻互换公式连接的电阻互换公式连接的电阻互换公式 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 5 5.输入电阻的求法输入电阻的求法输入电阻的求法输入电阻的求法 或或只含有电阻不含有受控源的一端口只含有电阻不含有受控源的一端口只含有电阻不含有受控源的一端口只含有电阻不含有受控源的一端口既有电阻又有受控源的一端口既有电阻又有受控源的一端口既有电阻又有受控源的一端口既有电阻又有受控源的一端口（外加电源法）（外加电源法）（外加电源法）（外加电源法）6.6.两种电源模型的等效变换两种电源模型的等效变换两种电源模型的等效变换两种电源模型的等效变换 【注意注意注意注意】i i i iS S S S的方向为由的方向为由的方向为由的方向为由u u u uS S S S的负极指向正极。的负极指向正极。的负极指向正极。的负极指向正极。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 五、分析和计算复杂电路的方法五、分析和计算复杂电路的方法 1.1.电源的等效变换法电源的等效变换法电源的等效变换法电源的等效变换法 2.2.2.2.支路电流法支路电流法支路电流法支路电流法 注意：注意：注意：注意：若电路中有无伴电流源，则包含无伴电流源若电路中有无伴电流源，则包含无伴电流源若电路中有无伴电流源，则包含无伴电流源若电路中有无伴电流源，则包含无伴电流源支路的回路支路的回路支路的回路支路的回路KVLKVL方程不必列写。方程不必列写。方程不必列写。方程不必列写。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。注意：注意：注意：注意：若电路中有受控源，则控制量所在的支路不能若电路中有受控源，则控制量所在的支路不能若电路中有受控源，则控制量所在的支路不能若电路中有受控源，则控制量所在的支路不能参与变换。参与变换。参与变换。参与变换。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 3 3.回路电流法（适用于平面图和非平面图）回路电流法（适用于平面图和非平面图）回路电流法（适用于平面图和非平面图）回路电流法（适用于平面图和非平面图）自阻、互阻和电压源的端电压的正负号；自阻、互阻和电压源的端电压的正负号；自阻、互阻和电压源的端电压的正负号；自阻、互阻和电压源的端电压的正负号；若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。注意注意注意注意处理无伴电流的方法处理无伴电流的方法处理无伴电流的方法处理无伴电流的方法a.a.在无伴电流源中引入其端电压的附加变量在无伴电流源中引入其端电压的附加变量;b.b.在选独立回路时，使唯一的回路电流通过无伴电在选独立回路时，使唯一的回路电流通过无伴电 流源支路。流源支路。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 4.4.结点电压法结点电压法结点电压法结点电压法 (n n-1)-1)个独立结点电路的结点电压方程个独立结点电路的结点电压方程个独立结点电路的结点电压方程个独立结点电路的结点电压方程：自导、互导和电流源注入电流的正负号自导、互导和电流源注入电流的正负号自导、互导和电流源注入电流的正负号自导、互导和电流源注入电流的正负号！注意注意注意注意 处理无伴电源的方法：处理无伴电源的方法：处理无伴电源的方法：处理无伴电源的方法：a.在在无伴电压源支路中引入其电流的附加变量；无伴电压源支路中引入其电流的附加变量；b.将电压源一端所在的结点作为参考结点；将电压源一端所在的结点作为参考结点；c.以以电压源两端的结点为封闭面，并对该闭合面列电压源两端的结点为封闭面，并对该闭合面列 出以相关结点电压为变量的出以相关结点电压为变量的KCL方程。方程。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 5.5.叠加定理法叠加定理法叠加定理法叠加定理法 6.6.6.6.戴维宁定理法戴维宁定理法戴维宁定理法戴维宁定理法 若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系部分习题解答部分习题解答答案：答案：答案：答案：1.1.图图1 1所示电路的输入电阻所示电路的输入电阻Ri=。图图1 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系答案：答案：答案：答案：(c)(c)2 2如图如图2 2所示电路，（所示电路，（）。）。（a a）电压源和电流源均为电源电压源和电流源均为电源，发出功率。，发出功率。（b b）电压源和电流源均为负载，吸收功率。电压源和电流源均为负载，吸收功率。（c c）电流源为电源，发出功率；电压源为负载，吸收电流源为电源，发出功率；电压源为负载，吸收功率。功率。（d d）电流源为负载，吸收功率；电压源为电源，发出电流源为负载，吸收功率；电压源为电源，发出功率。功率。图图2 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系3.用回路电流法求图用回路电流法求图3中电流中电流I。Il1Il2Il3【解】【解】【解】【解】各回路电流的方向如图所示各回路电流的方向如图所示回路回路1和回路和回路3的的KVL方程分别为方程分别为经整理得经整理得增补方程为增补方程为解得解得35 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 4 4图图4 4所示电路中所示电路中，若若R1 1=R4 4=2=2，R2 2=R3 3=4=4，Us1s1=6V，Us3s3=4V，Is s=2A。试求试求I4 4。【解解解解】用结点电压法解用结点电压法解用结点电压法解用结点电压法解代入数据得代入数据得代入数据得代入数据得 故故故故012图图4 电路原理电路原理电路原理电路原理多媒体课件多媒体课件多媒体课件多媒体课件山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院山东轻工业学院自动化系自动化系自动化系自动化系 5.5.图图5 5示电路起同相加法运算作用。若示电路起同相加法运算作用。若R3=2R1=0.5R2，试求输出电压试求输出电压uo与输入电压与输入电压u1和和u2的关系式。的关系式。根据根据KCL得得即即【解】【解】【解】【解】令令 u+=u-，则则uo=2(u1+u2)图图5