电路理论电路理论 (49).pdf

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1、电路理论相量形式KCL、KVL元件 复阻抗、复导纳相量形式电路模型UuIi)()()()(sItisUtu元件 运算阻抗、运算导纳运算形式KCL、KVL运算形式电路模型IZU=)()()(sIsZsU=类似的：复频域中的电路变量、电路元件与模型10.3 运算电路模型回顾相量域中的电路变量、电路元件与模型1、电阻元件的运算模型u=R i)()(sGUsI=()()U sRI s=10.3.1 电路元件的运算模型i=Gut 域s 域+u -iR图（a）时域模型+U(s)-I(s)R图（b）复频域模型2电容的运算模型t 域s 域01(0)d2tcccuuitC =+=+（）d1dCcuiCt=（）(

2、0)1()()2cccuUsIssCs=+=+（）()()(0)1CCcIssCUsCu=（）uC(0-)/s为初始值产生的附加电压源sC运算容纳CuC(0-)为初始值产生的附加电流源CuC(0)+UC(s)-IC(s)sC图（b）诺顿模型1sC运运算算容容抗抗图（c）戴维南模型1/(sC)+UC(s)-uC(0)/s+-IC(s)+uC-iCC图（a）时域模型d1diuLt=（）()()(0)()(0)1U sL sI sisLI sLi =（）(0)()()2iU sI ssLs=+=+（），运算感纳，运算感纳，运算感抗，运算感抗sLsYsLsZ1)()(=3电感的运算模型t 域s 域Li

3、L(0-)为初始值产生的附加电压源i(0-)/s为初始值产生的附加电流源sL+-U(s)I(s)-(0)/is图（c）诺顿模型+-sL-(0)LiU(s)I(s)图（b）戴维南模型参考方向i+u-L12112122ddddaddddiiuLMttiiuLMtt=+=+=+=+（）11 11 1222222 211()()(0)()(0)b()()(0)()(0)U ssL I sL isMI sMiUssL I sL isMI sMi=+=+=+=+（）();MZssM=称称运运算算互互感感抗抗4、耦合电感的运算模型互感产生的附加电压源M i1(0-)和M i2(0-)ML1L2i1i2+u1

4、-+u2-图（a）时域模型L1i1(0-)Mi2(0-)Mi1(0-)L2i2(0-)+U2(s)-+U1(s)-I1(s)I2(s)sL1sL2+-+-sM图（b）运算模型5、其它元件时域与s域的变换 独立电压源)()(sssUtu 独立电流源)()(sssIti 受控源：如电压控制电压源)()()()(1212sUsUtutu =1121aui Ruu=（）时时域域形形式式1121()()b()()UsIs RsUsUs=（）域域形形式式+u1-+u2-Ri1 u1图（a）时域模型(s)U1+(s)-RI1(s)+U2-U1(s)图（b）运算模型10.3.2 基尔霍夫定律的运算形式以及运算

5、阻抗1.基尔霍夫定律的运算形式 0 KVL 0 KCL=ui=0)(sU 0(s)=I2.无源元件RLC的运算阻抗1)运算阻抗()()()U sZ sI s=+uC-(a)时域电路RLC+u-iab-Li(0)+U(s)-+-uC(0)/s1/(sC)sLRI(s)(b)运算电路ab2)运算形式的欧姆定律/()=()()1UsI s Z s（）/()()()2I sY s Us=或或：（）为回路的总的合成电源为回路的总的合成电源其中：其中：suLisUsU)0()0()()(C/+=3)常规运算阻抗和运算导纳计算3121()()/+Z sRRsLRsC=+=+（）求运算阻抗时默认电感电流、电容

6、电压初始值为0！Li(0)U(s)uC(0)/s1/(sC)sLRI(s)图(b)运算电路ab+-+-+-+-U(s)R3R1sL1/sCZ(s)图(c)就算端口运算阻抗cdR2比如：求图（c）端口cd的运算阻抗？串联时运算阻抗1()1Z sRsLsC=+=+（）)()()(sIsZsU=+u-iRLC+U(s)-I(s)RsL1/sC)()()(sUsYsI=+u-iRLC+U(s)-I(s)1/R1/sL sC11()2Y ssCRsL=+=+（）并联时运算导纳)(1)(sZsY=对同一个端口而言RLC串并联时的运算阻抗和运算导导纳1）.电压、电流用象函数形式；2）.元件用运算阻抗或运算导

7、纳；3）.电容电压和电感电流初始值用附加电源表示。3.初识运算电路模型图（b）运算电路RRLsL1/sCI1(s)+Us(s)-I2(s)图（a）时域电路RRLLCi1i2+Us(t)-0)0(0)0(=Lciu图(a)时域电路t=0时打开开关51F2010100.5H50V+uc+-iLuc(0-)=25V iL(0-)=5A图（c）t 0 运算电路200.5s-+-1/s25/s2.55IL(S)UC(s)R1LC+us-+uC-iS(t=0)R2图（b）时域电路t=0时闭合开关练习作出 t 0 后，图（a）和（b）的运算电路。图（d）t 0 运算电路R1sL1/sC+U(s)-+UC(s)-I(s)R2-Li(0-)+u(0-)/s-