电路的分析方法修改电工.ppt

主页下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出第第2章章 电路的分析方法电路的分析方法2.12.1 电阻串并联联接的等效变换电阻串并联联接的等效变换电阻串并联联接的等效变换电阻串并联联接的等效变换2.22.2 电阻星型联结与电阻星型联结与电阻星型联结与电阻星型联结与三角型联结的等效变换三角型联结的等效变换三角型联结的等效变换三角型联结的等效变换2.32.3 电压源与电流源及其等效变换电压源与电流源及其等效变换电压源与电流源及其等效变换电压源与电流源及其等效变换2.42.4 支路电流法支路电流法支路电流法支路电流法2.52.5 结点电压法结点电压法结点电压法结点电压法2.62.6 叠加原理叠加原理叠加原理叠加原理2.72.7 戴维宁定理与诺顿定理戴维宁定理与诺顿定理戴维宁定理与诺顿定理戴维宁定理与诺顿定理2.82.8 受控源电路的分析受控源电路的分析受控源电路的分析受控源电路的分析2.92.9 非线性电阻电路的分析非线性电阻电路的分析非线性电阻电路的分析非线性电阻电路的分析目录下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出本章要求：本章要求：本章要求：本章要求：1.1.掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等 电路的基本分析方法电路的基本分析方法电路的基本分析方法电路的基本分析方法;2.2.了解实际电源的两种模型及其等效变换了解实际电源的两种模型及其等效变换了解实际电源的两种模型及其等效变换了解实际电源的两种模型及其等效变换;3.3.了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路 的图解分析法。的图解分析法。的图解分析法。的图解分析法。第第2章章 电路的分析方法电路的分析方法下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.1 电阻串并联联接的等效变换电阻串并联联接的等效变换2.1.1 电阻的串联电阻的串联特点特点特点特点:(1)(1)各电阻一个接一个地顺序相联；各电阻一个接一个地顺序相联；各电阻一个接一个地顺序相联；各电阻一个接一个地顺序相联；两电阻串联时的分压公式：两电阻串联时的分压公式：两电阻串联时的分压公式：两电阻串联时的分压公式：R R=R R1 1+R R2 2(3)(3)等效电阻等于各电阻之和；等效电阻等于各电阻之和；等效电阻等于各电阻之和；等效电阻等于各电阻之和；(4)(4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联电阻上电压的分配与电阻成正比。R R1 1U U1 1U UR R2 2U U2 2I I+R RU UI I+(2)(2)各电阻中通过同一电流；各电阻中通过同一电流；各电阻中通过同一电流；各电阻中通过同一电流；下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.1.2 电阻的并联电阻的并联两电阻并联时的分流公式：两电阻并联时的分流公式：两电阻并联时的分流公式：两电阻并联时的分流公式：(3)(3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和；(4)(4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。并联电阻上电流的分配与电阻成反比。特点特点特点特点:(1)(1)各电阻联接在两个公共的结点之间；各电阻联接在两个公共的结点之间；各电阻联接在两个公共的结点之间；各电阻联接在两个公共的结点之间；R RU UI I+I I1 1I I2 2R R1 1U UR R2 2I I+(2)(2)各电阻两端的电压相同；各电阻两端的电压相同；各电阻两端的电压相同；各电阻两端的电压相同；应用：应用：应用：应用：分流、调节电流等。分流、调节电流等。分流、调节电流等。分流、调节电流等。下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出RR例例例例:电路如图电路如图电路如图电路如图,求求求求U U=？解：解：解：解：2.1.3 电阻混联电路的计算电阻混联电路的计算R=43U1=41 =11V R2+R U2=U1=3VR 2+RU=U2=1V2+11得得R=1511+41V2 2 2 1 1 1 U2U1+U下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2214364P33下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例1:图示为变阻器调节负载电阻图示为变阻器调节负载电阻RL两端电压的两端电压的分压电路。分压电路。RL=50 ，U=220 V。中间环节是变。中间环节是变阻器，其规格是阻器，其规格是 100 、3 A。今把它平分为四段，。今把它平分为四段，在图上用在图上用a,b,c,d,e 点标出。求滑动点分别在点标出。求滑动点分别在 a,c,d,e 四点时四点时,负载和变阻器各段所通过的负载和变阻器各段所通过的电流及负载电流及负载电压电压,并就流过变并就流过变阻阻器的电流与其额定电流比较说明器的电流与其额定电流比较说明使用时的安全问题。使用时的安全问题。解解:UL=0 VIL=0 A(1)在在 a 点：点：RLULILU+abcde+下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出解解:(:(2)在在 c 点：点：等效电阻等效电阻 R 为为Rca与与RL并联，并联，再与再与 Rec串联，即串联，即 注意注意，这时滑动触点虽在变阻器的中点，但是，这时滑动触点虽在变阻器的中点，但是输出电压不等于电源电压的一半，而是输出电压不等于电源电压的一半，而是 73.5 V。RLULILU+abcde+下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出 注意：因注意：因 Ied=4A 3A，ed 段有被烧毁段有被烧毁的可能。的可能。解解:(:(3)在在 d 点：点：RLULILU+abcde+下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出RLULILU+abcde+解解:(4)在在 e 点：点：下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.3 电源的两模型及其等效变换电源的两模型及其等效变换2.3.1 电压源模型电压源模型 电压源模型电压源模型电压源模型电压源模型由上图电路可得由上图电路可得由上图电路可得由上图电路可得:U U=E IR E IR0 0 R R0 0=0=0 则则则则U U E EU UOO=E E 电压源的外特性电压源的外特性电压源的外特性电压源的外特性I IU UI IR RL LR R0 0+-E EU U+电压源是由电动势电压源是由电动势电压源是由电动势电压源是由电动势 E E和内阻和内阻和内阻和内阻 R R0 0 串联的电源的串联的电源的串联的电源的串联的电源的电路模型。电路模型。电路模型。电路模型。若若若若 R R0 0 R RL L，是理想电流源。是理想电流源。是理想电流源。是理想电流源。电流源电流源电流源模型电流源模型电流源模型电流源模型R R0 0U UR R0 0U UI IS S+下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出理想电流源（恒流源理想电流源（恒流源理想电流源（恒流源理想电流源（恒流源)(2)(2)输出电输出电输出电输出电流是一定值，恒等于电流流是一定值，恒等于电流流是一定值，恒等于电流流是一定值，恒等于电流 I IS S ；(3)(3)恒流源两端的电压恒流源两端的电压恒流源两端的电压恒流源两端的电压 U U 由外电路决定。由外电路决定。由外电路决定。由外电路决定。特点特点特点特点:(1)(1)内阻内阻内阻内阻R R0 0 =；RL外特性曲线外特性曲线外特性曲线外特性曲线 IUISOIISU+_下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.3.3 电源两种模型之间的等效变换电源两种模型之间的等效变换由图由图由图由图a a：U U=E E IRIR0 0由图由图由图由图b b：U U=I IS SR R0 0 IRIR0 0I IR RL LR R0 0+E EU U+电压源电压源电压源电压源等效变换条件等效变换条件等效变换条件等效变换条件:E E =I IS SR R0 0R RL LR R0 0U UR R0 0U UI IS SI I+电流源电流源电流源电流源下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出(2)(2)等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。(3)(3)理想电压源与理想电流源之间无等效关系。理想电压源与理想电流源之间无等效关系。理想电压源与理想电流源之间无等效关系。理想电压源与理想电流源之间无等效关系。(1)(1)电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，对电源内部则是不等效的。对电源内部则是不等效的。对电源内部则是不等效的。对电源内部则是不等效的。注意事项：注意事项：R R0 0+E Ea ab bI IS SR R0 0a ab bR R0 0+E Ea ab bI IS SR R0 0a ab b下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例例例1:1:求下列各电路的等效电源求下列各电路的等效电源求下列各电路的等效电源求下列各电路的等效电源解解:+abU2 5V(a)+abU5V(c)+(c)a+-2V5VU+-b2+(b)aU 5A2 3 b+(a)a+5V3 2 U+a5AbU3(b)+下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出总结总结理想电压源与电阻的并联理想电压源与电阻的并联,可以用理想电压可以用理想电压源来等效源来等效理想电流源与电阻的串联理想电流源与电阻的串联,可以用理想电流可以用理想电流源来等效源来等效Is=Is1+Is2下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出Us=Us1+Us2下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例例例2:2:试用电压源与电流源等效变换的方法试用电压源与电流源等效变换的方法试用电压源与电流源等效变换的方法试用电压源与电流源等效变换的方法计算计算计算计算2 2 电阻中的电流。电阻中的电流。电阻中的电流。电阻中的电流。解解解解:8V8V+2 2 2 2V V+2 2 I I(d)(d)2 2 由图由图由图由图(d)(d)可得可得可得可得6V6V3 3 +12V12V2A2A6 6 1 1 1 1 2 2 I I(a)(a)2A2A3 3 1 1 2 2 2V2V+I I2A2A6 6 1 1 (b)(b)4A4A2 2 2 2 2 2 2V2V+I I(c)(c)下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例3：解：解：统一电源形式统一电源形式统一电源形式统一电源形式试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中电路中电路中电路中1 1 电阻中的电流。电阻中的电流。电阻中的电流。电阻中的电流。2 +-+-6V4VI2A 3 4 6 1 2A3 6 2AI4 2 1 1AI4 2 1 1A2 4A下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出解：解：解：解：I4 2 1 1A2 4A1 I4 2 1A2 8V+-I4 1 1A4 2AI2 1 3A下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例例例3:3:电路如图。电路如图。电路如图。电路如图。U U1 110V10V，I IS S2A2A，R R1 11 1，R R2 22 2，R R3 35 5 ，R R1 1。(1)(1)求求求求电电电电阻阻阻阻R R中的中的中的中的电电电电流流流流I I；(2)(2)计计计计算理想算理想算理想算理想电压电压电压电压源源源源U U1 1中的中的中的中的电电电电流流流流I IU U1 1和理想和理想和理想和理想电电电电流源流源流源流源I IS S两端两端两端两端的的的的电压电压电压电压U UI IS S；(3)(3)分析功率平衡。分析功率平衡。分析功率平衡。分析功率平衡。解：解：解：解：(1)(1)由电源的性质及电源的等效变换可得：由电源的性质及电源的等效变换可得：由电源的性质及电源的等效变换可得：由电源的性质及电源的等效变换可得：aIRISbI1R1(c)IR1IR1RISR3+_IU1+_UISUR2+_U1ab(a)aIR1RIS+_U1b(b)IR3下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出(2)由图由图(a)可得：可得：理想电压源中的电流理想电压源中的电流理想电流源两端的电压理想电流源两端的电压IR1IR1RISR3+_IU1+_UISUR2+_U1ab(a)IR3下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出各个电阻所消耗的功率分别是：各个电阻所消耗的功率分别是：两者平衡：两者平衡：(60+20)W=(36+16+8+20)W80W=80W(3)由计算可知，本例中理想电压源与理想电流源由计算可知，本例中理想电压源与理想电流源 吸收吸收的功率分别是：的功率分别是：因此，本例因此，本例中理想电压源与中理想电压源与理想电流源都是理想电流源都是当电源使用，输当电源使用，输出的功率分别为出的功率分别为60W和和20W。下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.4 支路电流法支路电流法支路电流法：支路电流法：支路电流法：支路电流法：以支路电流为未知量、应用基尔霍夫以支路电流为未知量、应用基尔霍夫以支路电流为未知量、应用基尔霍夫以支路电流为未知量、应用基尔霍夫 定律（定律（定律（定律（KCLKCL、KVLKVL）列方程组求解。）列方程组求解。）列方程组求解。）列方程组求解。1 1 1 12 2 2 23 3 3 3b ba a+E E2 2R R2 2+R R3 3R R1 1E E1 1I I1 1I I3 3I I2 2下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出1.1.在图中标出各支路电流的参考方向。在图中标出各支路电流的参考方向。在图中标出各支路电流的参考方向。在图中标出各支路电流的参考方向。2.2.应用应用应用应用 KCL KCL 对对对对n n个结点列出个结点列出个结点列出个结点列出 (n n1)1)个独立的结点电个独立的结点电个独立的结点电个独立的结点电 流方程。流方程。流方程。流方程。3.3.应用应用应用应用 KVL KVL 对对对对k k个网孔回路列出个网孔回路列出个网孔回路列出个网孔回路列出 k k 个独立的网孔回路个独立的网孔回路个独立的网孔回路个独立的网孔回路 电压方程电压方程电压方程电压方程(也可取也可取也可取也可取k k个不同的回路列写方程个不同的回路列写方程个不同的回路列写方程个不同的回路列写方程),),列写前列写前列写前列写前先标出回路循行方向。先标出回路循行方向。先标出回路循行方向。先标出回路循行方向。对结点对结点对结点对结点 a a：例例例例1 1：1 1 1 12 2 2 2I I1 1+I I2 2 I I3 3=0=0对网孔对网孔对网孔对网孔1 1：对网孔对网孔对网孔对网孔2 2：I I1 1 R R1 1+I I3 3 R R3 3=E E1 1I I2 2 R R2 2+I I3 3 R R3 3=E E2 2支路电流法的解题步骤支路电流法的解题步骤支路电流法的解题步骤支路电流法的解题步骤:b ba a+E E2 2R R2 2+R R3 3R R1 1E E1 1I I1 1I I3 3I I2 2下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出(1)(1)应用应用应用应用KCLKCL列列列列(n n-1)-1)个结点电流方个结点电流方个结点电流方个结点电流方程程程程(2)(2)应用应用应用应用KVLKVL选网孔列回路电压方程选网孔列回路电压方程选网孔列回路电压方程选网孔列回路电压方程(3)(3)联立解出联立解出联立解出联立解出 I IG G 支路电流法是电路分析中最基本的支路电流法是电路分析中最基本的支路电流法是电路分析中最基本的支路电流法是电路分析中最基本的方法之一，但当支路数较多时，所需方法之一，但当支路数较多时，所需方法之一，但当支路数较多时，所需方法之一，但当支路数较多时，所需方程的个数较多，求解不方便。方程的个数较多，求解不方便。方程的个数较多，求解不方便。方程的个数较多，求解不方便。例例例例2 2：对结点对结点对结点对结点 a a：I I1 1 I I2 2 I IG G=0=0对网孔对网孔对网孔对网孔abdaabda：I IG G R RG G I I3 3 R R3 3+I I1 1 R R1 1=0 0对结点对结点对结点对结点 b b：I I3 3 I I4 4+I IG G=0=0对结点对结点对结点对结点 c c：I I2 2+I I4 4 I I =0=0对网孔对网孔对网孔对网孔acbaacba：I I2 2 R R2 2 I I4 4 R R4 4 I IG G R RG G=0 0对网孔对网孔对网孔对网孔bcdbbcdb：I I4 4 R R4 4+I I3 3 R R3 3=E E 试求检流计试求检流计试求检流计试求检流计中的电流中的电流中的电流中的电流I IGG。R RGGadbcE+GR3R4R2I2I4IGI1I3IR1下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出(1)(1)应用应用应用应用KCLKCL列结点电流方程列结点电流方程列结点电流方程列结点电流方程 支路数支路数b=4,且且恒流源支路恒流源支路 的电的电流已知。流已知。(2)(2)应用应用应用应用KVLKVL列回路电压方列回路电压方列回路电压方列回路电压方程程程程(3)(3)联立解得：联立解得：联立解得：联立解得：I1=2A，I2=3A，I3=6A 例例3：试求各支路电流。试求各支路电流。对结点对结点 a：I1+I2 I3=7对回路对回路1：12I1 6I2=42对回路对回路2：6I2 +UX=0123+UX对回路对回路3：UX+3I3=0baI2I342V+I112 6 7Acd3 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出(1)(1)应用应用应用应用KCLKCL列结点电流方程列结点电流方程列结点电流方程列结点电流方程 支路数支路数支路数支路数b b=4=4，但恒流，但恒流，但恒流，但恒流源支路的电流已知，则源支路的电流已知，则源支路的电流已知，则源支路的电流已知，则未知电流只有未知电流只有未知电流只有未知电流只有3 3个，所个，所个，所个，所以可只列以可只列以可只列以可只列3 3个方程。个方程。个方程。个方程。(2)(2)应用应用应用应用KVLKVL列回路电压方程列回路电压方程列回路电压方程列回路电压方程(3)(3)联立解得：联立解得：联立解得：联立解得：I I1 1=2A=2A，I I2 2=3A=3A，I I3 3=6A=6A 例例例例3 3：试求各支路电流。试求各支路电流。试求各支路电流。试求各支路电流。对结点对结点对结点对结点 a a：I I1 1+I I2 2 I I3 3=7=7对回路对回路对回路对回路1 1：1212I I1 1 6 6I I2 2=42=42对回路对回路对回路对回路2 2：6 6I I2 2 +3+3I I3 3 =0=0支路中含有恒流源。支路中含有恒流源。支路中含有恒流源。支路中含有恒流源。1 12 2baI2I342V+I112 6 7A3 cd下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.5 结点电压法结点电压法结点电压法适用于支路数较多，结点数较少的电路。结点电压法适用于支路数较多，结点数较少的电路。结点电压法适用于支路数较多，结点数较少的电路。结点电压法适用于支路数较多，结点数较少的电路。结点电压法：结点电压法：结点电压法：结点电压法：以结点电压为未知量，列方程求解。以结点电压为未知量，列方程求解。以结点电压为未知量，列方程求解。以结点电压为未知量，列方程求解。在求出结点电压后，可应用基尔霍夫定律或欧姆定在求出结点电压后，可应用基尔霍夫定律或欧姆定在求出结点电压后，可应用基尔霍夫定律或欧姆定在求出结点电压后，可应用基尔霍夫定律或欧姆定律求出各支路的电流或电压。律求出各支路的电流或电压。律求出各支路的电流或电压。律求出各支路的电流或电压。在左图电路中只含在左图电路中只含在左图电路中只含在左图电路中只含有两个结点，若设有两个结点，若设有两个结点，若设有两个结点，若设 b b 为参考结点，则电路为参考结点，则电路为参考结点，则电路为参考结点，则电路中只有一个未知的结中只有一个未知的结中只有一个未知的结中只有一个未知的结点电压。点电压。点电压。点电压。b ba aI I2 2I I3 3 E E+I I1 1 R R R R2 2 I IS S R R3 3下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例例例1 1：试求各支路电流。试求各支路电流。试求各支路电流。试求各支路电流。解解解解:(1):(1)求结点电压求结点电压求结点电压求结点电压 U Uabab(2)(2)对节点对节点对节点对节点a a列列列列KCLKCL方程方程方程方程 设设B点的电位为参考点的电位为参考电位，即电位，即 Vb=0。b ba aI I2 2I I3 342V42V+I I1 11212 7 7A A3 3 I Is sE E6 6 (3)(3)应用欧姆定律求解各支路电流应用欧姆定律求解各支路电流应用欧姆定律求解各支路电流应用欧姆定律求解各支路电流(4)(4)将各支路电路代入将各支路电路代入将各支路电路代入将各支路电路代入KCLKCL方程方程方程方程(5)(5)可解得：可解得：可解得：可解得：下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例例例2:2:计算电路中计算电路中计算电路中计算电路中A A、B B 两点的电位。两点的电位。两点的电位。两点的电位。C C点为参考点。点为参考点。点为参考点。点为参考点。I I3 3A AI I1 1B B5 5 5 5 +15V15V1010 1010 1515 +-65V65VI I2 2I I4 4I I5 5C CI I1 1 I I2 2+I I3 3=0=0I I5 5 I I3 3 I I4 4=0=0解：解：解：解：(1)(1)应用应用应用应用KCLKCL对结点对结点对结点对结点A A和和和和 B B列方程列方程列方程列方程(2)(2)应用欧姆定律求各电流应用欧姆定律求各电流应用欧姆定律求各电流应用欧姆定律求各电流(3)(3)将各电流代入将各电流代入将各电流代入将各电流代入KCLKCL方程，整理后得方程，整理后得方程，整理后得方程，整理后得5 5V VA A V VB B =30=30 3 3V VA A+8+8V VB B=130130解得解得解得解得:V VA A =10V=10V V VB B =20V=20V下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.6 叠加原理叠加原理 叠加原理：叠加原理：叠加原理：叠加原理：对于对于对于对于线性电路线性电路线性电路线性电路，任何一条支路的，任何一条支路的，任何一条支路的，任何一条支路的电流、电流、电流、电流、电压电压电压电压，都可以看成是由电路中各个电源，都可以看成是由电路中各个电源，都可以看成是由电路中各个电源，都可以看成是由电路中各个电源分别单独作用分别单独作用分别单独作用分别单独作用时，在此支路中所产生的电流、电压的时，在此支路中所产生的电流、电压的时，在此支路中所产生的电流、电压的时，在此支路中所产生的电流、电压的代数和代数和代数和代数和。原电路原电路原电路原电路+=R R1 1(a)(a)R R3 3I I1 1I I3 3E E1 1+R R2 2I I2 2E E2 2I I 1 1I I 2 2E E1 1 单独作用单独作用单独作用单独作用R R1 1(b)(b)R R3 3I I 3 3E E1 1+R R2 2E E2 2单独作用单独作用单独作用单独作用R2(c)R3E1+R1I 1I 2I 3下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出 叠加原理叠加原理叠加原理叠加原理只适用于线性电路只适用于线性电路只适用于线性电路只适用于线性电路。电源单独作用电源单独作用电源单独作用电源单独作用的处理：的处理：的处理：的处理：某一电源单独作用，其它电源置零。即将某一电源单独作用，其它电源置零。即将某一电源单独作用，其它电源置零。即将某一电源单独作用，其它电源置零。即将理想电压理想电压理想电压理想电压源源源源 短路短路短路短路（E E=0=0）；将将将将 理想电流源理想电流源理想电流源理想电流源 开路开路开路开路 （I Is=0s=0）。）。线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算，线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算，线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算，线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算，但但但但功率功率功率功率P P不能用叠加原理计算不能用叠加原理计算不能用叠加原理计算不能用叠加原理计算。注意事项：注意事项：注意事项：注意事项：解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方 向向向向相反相反相反相反时，叠加时相应项前要时，叠加时相应项前要时，叠加时相应项前要时，叠加时相应项前要带负号带负号带负号带负号。下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出 电路如图，已知电路如图，已知电路如图，已知电路如图，已知 E=E=10V10V、I IS S=1A=1A，R R1 1=1010 ,R R2 2=R=R3 3=5 5 ，试用叠加原理求流过，试用叠加原理求流过，试用叠加原理求流过，试用叠加原理求流过 R R2 2的电流的电流的电流的电流 I I2 2和理和理和理和理想电流源想电流源想电流源想电流源 I IS S 两端的电压两端的电压两端的电压两端的电压 U US S。例例例例1 1：(b)(b)E E单独作用单独作用单独作用单独作用 将将将将 I IS S 断开断开断开断开(c)(c)I IS S单独作用单独作用单独作用单独作用 将将将将 E E 短接短接短接短接解：解：解：解：由图由图由图由图(b)(b)(a)(a)+E ER R3 3R R2 2R R1 1I IS SI I2 2+U US SR R2 2+R R3 3R R1 1I I2 2+U US S R R2 2R R1 1I IS SR R3 3I I2 2+U US S 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出 电路如图，已知电路如图，已知电路如图，已知电路如图，已知 E=E=10V10V、I IS S=1A=1A，R R1 1=1010 ,R R2 2=R=R3 3=5 5 ，试用叠加原理求流过，试用叠加原理求流过，试用叠加原理求流过，试用叠加原理求流过 R R2 2的电流的电流的电流的电流 I I2 2和理和理和理和理想电流源想电流源想电流源想电流源 I IS S 两端的电压两端的电压两端的电压两端的电压 U US S。解：由图解：由图解：由图解：由图(c)(c)(a)(a)+E ER R3 3R R2 2R R1 1I IS SI I2 2+U US SR R2 2(b)(b)E E单独作用单独作用单独作用单独作用 +R R3 3R R1 1I I2 2+U US S(c)(c)I IS S单独作用单独作用单独作用单独作用 R R2 2R R1 1I IS SR R3 3I I2 2+U US S 例例例例1 1：下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出齐性定理齐性定理 只有一个电源作用的线性电路中，各支路的电压或只有一个电源作用的线性电路中，各支路的电压或只有一个电源作用的线性电路中，各支路的电压或只有一个电源作用的线性电路中，各支路的电压或电流和电源成正比。电流和电源成正比。电流和电源成正比。电流和电源成正比。如图：如图：如图：如图：若若 E1 增加增加 n 倍，各电流也会增加倍，各电流也会增加 n 倍。倍。可见：可见：R2+E1I2I3R1I1R2下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例例例2 2：已知：已知：已知：已知：U US S=1V1V、I IS S=1A=1A 时，时，时，时，U Uo o=0V=0VU US S=10 V10 V、I IS S=0A=0A 时，时，时，时，U Uo o=1V=1V求：求：求：求：U US S=0 V0 V、I IS S=10A=10A 时，时，时，时，U Uo o=?=?解：电路中有两个电源作用，根据叠加原理可设解：电路中有两个电源作用，根据叠加原理可设解：电路中有两个电源作用，根据叠加原理可设解：电路中有两个电源作用，根据叠加原理可设 U Uo o=K K1 1U US S+K+K2 2 I IS S当当当当 U US S=10 V10 V、I IS S=0A=0A 时，时，时，时，当当当当 U US S=1V1V、I IS S=1A =1A 时，时，时，时，U US S线性无线性无线性无线性无源网络源网络源网络源网络U Uo oI IS S+-得得得得 0 0 =K K1 1 1 1+K+K2 2 1 1 得得得得 1 1 =K K1 1 10 10+K+K2 2 0 0联立两式解得：联立两式解得：联立两式解得：联立两式解得：K K1 1=0.1=0.1、K K2 2=0.1=0.1 所以所以所以所以 U Uo o=K K1 1U US S+K+K2 2 I IS S =0.1 =0.1 0+(0.1)0+(0.1)10 10 =1V=1V下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.7 戴维宁定理与诺顿定理戴维宁定理与诺顿定理 二端网络的概念：二端网络的概念：二端网络的概念：二端网络的概念：二端网络：二端网络：二端网络：二端网络：具有两个出线端的部分电路。具有两个出线端的部分电路。具有两个出线端的部分电路。具有两个出线端的部分电路。无源二端网络：无源二端网络：无源二端网络：无源二端网络：二端网络中没有电源。二端网络中没有电源。二端网络中没有电源。二端网络中没有电源。有源二端网络：有源二端网络：有源二端网络：有源二端网络：二端网络中含有电源。二端网络中含有电源。二端网络中含有电源。二端网络中含有电源。无源二端网络无源二端网络无源二端网络无源二端网络 有源二端网络有源二端网络有源二端网络有源二端网络 b ba aE E+R R1 1R R2 2I IS SR R3 3R R4 4b ba aE E+R R1 1R R2 2I IS SR R3 3下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出a ab bR Ra ab b无源无源无源无源二端二端二端二端网络网络网络网络+_ _E ER R0 0a ab b 电压源电压源电压源电压源（戴维宁定理）（戴维宁定理）（戴维宁定理）（戴维宁定理）电流源电流源电流源电流源（诺顿定理）（诺顿定理）（诺顿定理）（诺顿定理）a ab b有源有源有源有源二端二端二端二端网络网络网络网络a ab bI IS SR R0 0下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出2.7.1 戴维宁定理戴维宁定理 任何一个有源二端任何一个有源二端任何一个有源二端任何一个有源二端线性线性线性线性网络都可以用一个电动势为网络都可以用一个电动势为网络都可以用一个电动势为网络都可以用一个电动势为E E的理想电压源和内阻的理想电压源和内阻的理想电压源和内阻的理想电压源和内阻 R R0 0 串联的电源来等效代替。串联的电源来等效代替。串联的电源来等效代替。串联的电源来等效代替。有源有源有源有源二端二端二端二端网络网络网络网络R RL La ab b+U U I IE ER R0 0+_ _R RL La ab b+U U I I 等效电源的内阻等效电源的内阻等效电源的内阻等效电源的内阻R R0 0等于有源二端网络中所有电源等于有源二端网络中所有电源等于有源二端网络中所有电源等于有源二端网络中所有电源均除去（理想电压源短路，理想电流源开路）后所均除去（理想电压源短路，理想电流源开路）后所均除去（理想电压源短路，理想电流源开路）后所均除去（理想电压源短路，理想电流源开路）后所得到的无源二端网络得到的无源二端网络得到的无源二端网络得到的无源二端网络 a a、b b两端之间的等效电阻。两端之间的等效电阻。两端之间的等效电阻。两端之间的等效电阻。等效电源的电动势等效电源的电动势等效电源的电动势等效电源的电动势E E 就是有源二端网络的开路电就是有源二端网络的开路电就是有源二端网络的开路电就是有源二端网络的开路电压压压压U U0 0，即将即将即将即将负载断开后负载断开后负载断开后负载断开后 a a、b b两端之间的电压两端之间的电压两端之间的电压两端之间的电压。等效电源等效电源等效电源等效电源下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例一：求 I=?解：有源二端网络用一个等效电源代替。E=？，Ro=？下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出1)求EE=Uab=35V+(7A)(3 )=56V2)求 RoRo=3 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出3)求I4I+3I=56V ,I=8A下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例2：已知：已知：已知：已知：R R1 1=5=5 、R R2 2=5=5 R R3 3=10=10 、R R4 4=5=5 E E=12V=12V、R RGG=10=10 试用戴维宁定理求检流试用戴维宁定理求检流试用戴维宁定理求检流试用戴维宁定理求检流计中的电流计中的电流计中的电流计中的电流I IGG。有源二端网络有源二端网络有源二端网络有源二端网络E E+GGR R4 4R R2 2I IGGR RGGR R1 1R R3 3a ab bE E+GGR R3 3R R4 4R R1 1R R2 2I IGGR RGG下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出解解解解:(1):(1)求开路电压求开路电压求开路电压求开路电压U0E E=U Uo o=I I1 1 R R2 2 I I2 2 R R4 4 =1.2 =1.2 5V 0.8 5V 0.8 5 V 5 V =2V=2V或：或：或：或：E E=U Uo o=I I2 2 R R3 3 I I1 1R R1 1 =(0.8 =(0.8 10 1.210 1.2 5)V=5)V=2V2V(2)(2)求等效电源的内阻求等效电源的内阻求等效电源的内阻求等效电源的内阻 R R0 0R0abR4R2R1R3E EU U0 0+a ab b+R4R2R1R3I1I2下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出解：解：解：解：(3)(3)画出等效电路求检流计中的电流画出等效电路求检流计中的电流画出等效电路求检流计中的电流画出等效电路求检流计中的电流 I IGGa ab bE E+GGR R3 3R R4 4R R1 1R R2 2I IGGR RG