【正文】 解法 1：用戴維寧定理計算 求開路電壓 e S O C 3 S SU U R I U? ? ?4 10 10 30 ( V)? ? ? ? 求除源后的電阻 O3 4 ( )RR? ? ?eSO330 6 ( A )41UIRR? ? ???IS10A+?US10VR+?U1?I?+UOC 【 例題 】 電路如圖所示，試用戴維寧定理、諾頓定理分別計算圖中電阻 R=1Ω的電流 I 和電壓 U ，并計算其功率 P。試求電阻 R2 中的電流 I 。恒壓源的電壓 Ues就等于有源兩端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓 Uoc；電阻就等于有源兩端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓 Uoc ，與短路電流 Isc的比值，或等于有源兩端網(wǎng)絡(luò)除源以后的兩端電阻。 ( 2 ) S33 1 2 44 ( A )//UI R R R R????（ ）( 2 ) ( 2 ) ( 2 )41 2 31 2 42 ( A )+RI I IR R R? ? ??( 2 ) ( 2 )12431 2 42 ( A )+RRIIR R R????( 2 ) ( 2 )4 4 4 12( V)U I R?? 等效電源定理 1. 概念 二端網(wǎng)絡(luò)：有兩個接線端與外部連接。 1 2 3 4I I I I、 、 、 解： （ 1） IS單獨(dú)作用。 顯然，圖 “有源二端網(wǎng)絡(luò)”是待求元件 R2的電源。 ( 2 ) 231S1 2 3// 5 // 6 7 0 . 8 4 ( A )// 2 0 5 // 6RRIIR R R? ? ? ???( 2 ) 132S2 1 3// 2 0 // 6 7 3 . 3 6 ( A )// 5 2 0 // 6RRIIR R R? ? ? ???( 2 ) 123S3 1 2// 2 0 // 5 7 2 . 8 ( A )// 6 2 0 // 5RRIIR R R? ? ? ??? 等效電源定理 在分析復(fù)雜電路時，如果只需計算一個或少數(shù)的電流（或電壓），前面的方法比較復(fù)雜，而利用等效電源定理分析則相對簡單。2 + RI2 【 例題 】 試用疊加定理計算下圖中的電流 I I I3。 ，不能用來計算功率。 【 注意 】 上式只適用于 2個節(jié)點(diǎn)的電路。 S1 S2S121 2 31 1 1UUIRRUR R R?????代入數(shù)據(jù)得： 1 2 VU ?3312 2 ( A )6UIR? ? ?S1119 1 2 3 ( A )1UUIR? ?? ? ? ?S2221 2 ( 1 2 ) 0 ( A )0 .5UUIR?? ? ? ?? ? ? 由此可見，只要先求出節(jié)點(diǎn)電壓 U， 就可根據(jù) KVL、 KCL定律計算各支路電流了。試用節(jié)點(diǎn)電壓法計算電路中的電流 1 1 , R ?? 2 ,R ?? 34=6 ,RR??S1 =9V,U S2 = 12V ,U S =5AI1 2 3I I I、 和 。 【 例題 】 如圖 ，已知 。 2 5 6I I I??4 1 6I I I??1 1 5 5 S1 6 6 = 0R I R I U R I??2 2 5 5 3 3 S2 = 0R I R I R I U?2 2 4 4 6 6 S 2 = 0R I R I R I U??132 【 提示 】 含有恒流源或電流已知的支路，則可少列一個方程式；也可將該支路中的恒流源或其他元件的電壓作為未知數(shù)，增列一個回路電壓方程，以求出該電壓。 1 2S 1 1 1 3 3 = 0U I R I R或2 2 3 3 S2 = 0I R I R U?或 （ 4）聯(lián)立、解方程組。 b條支路共需要列出 b 個獨(dú)立的方程。 【 思考與討論 】 繞行方向?qū)α谐龅幕芈冯妷悍匠淌接袩o實(shí)質(zhì)的影響？ 基爾霍夫電壓（ KVL）定律的推廣： 將部分電路的端口電壓作為假想回路的一部分，與該部分電路組成假想回路，仍然適用 KVL定律。 a c b+=I I I [例 ] 圖示的部分電路中，已知 I1＝ 3 A，I4＝－ 5 A， I5＝ 8 A，試求 I I3和 I6?？梢?，網(wǎng)孔一定是回路，而回路不一定是網(wǎng)孔。 節(jié)（結(jié)）點(diǎn)： 三條或三條以上支路的連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)，也稱為結(jié)點(diǎn)。 其中，基爾霍夫定律是反映電路結(jié)構(gòu)和聯(lián)接層面上的回路電壓與結(jié)點(diǎn)電流關(guān)系的規(guī)律。 額定值通?？梢栽谠O(shè)備銘牌、元器件的外殼或者相關(guān)產(chǎn)品手冊中查詢。而限制電氣設(shè)備電流 ，電氣設(shè)備長期工作下，所允許的最大電流。如何使得電路安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，是電氣電子工程技術(shù)需要解決的現(xiàn)實(shí)性問題。 ⑵電流源短路時的特征： 0U ?S C SI I I??0P UI??SS 0P U I?? 通過對比，可以看出： 在電源短路時，上述兩個電源內(nèi)電路的工作狀態(tài)不同。 ⑵電流源開路時的特征： SSS= RU I R ?? ??【 注意 】 電流源不允許開路！因?yàn)? 0I ?OC S SU U R I??0P UI??2S S S 0P I R?? 通過對比，可以看出： 在電源開路時，電壓源與電流源內(nèi)電路的工作狀態(tài)不同。 （ 1）實(shí)際方向下的判斷方法 判斷識別方法為： 電源： 電流從“ +”端（即高電位端）流出，發(fā)出功率； 負(fù)載： 電流從“ +”端（即高電位端）流入，取用功率。 根據(jù)電源與外電路的關(guān)系，可以分為電源有載工作、開路、短路三種工作狀態(tài)； 在工程實(shí)踐中，也可能出現(xiàn)部分電路開路或短路的現(xiàn)象； 電路的工作狀態(tài)分類 一、通路（電源有載工作） 電源有載工作是指電源帶負(fù)載工作，也稱為通路。 ① 在工程上，常選大地作為參考點(diǎn)，一般記作“ ⊥ ”。 解：以 a點(diǎn)為參考點(diǎn)時 a 0VV ?b ba 3 3 5 6 30(V )V U R I? ? ? ? ?c S 1 110 ( V )VU??d S 2 3 5 (V)VU??a b a b 0 3 0 3 0 ( V ) U V V? ? ? ? ? ?b c b c 30 110 80( V ) U V V? ? ? ? ? ?c d c d 110 35 75( V ) U V V? ? ? ? ? 【 例 】 電路如圖所示，試分別計算用 a 和 b作參考點(diǎn)時，各點(diǎn)的電位 Va、 Vb、 Vc、 Vd和電壓 Uab、 Ubc、 Ucd，并將計算結(jié)果進(jìn)行比較。 符號“ ⊥ ”表示參考點(diǎn)，如圖中的 a點(diǎn)。 因此，以后利用歐姆定律的時候，必須考慮參考方向之間的關(guān)聯(lián)性。 +?E 2. 關(guān)聯(lián)參考方向 關(guān)聯(lián)參考方向： 若電流與電壓的參考方向一致，正電壓作用下產(chǎn)生正的電流。 反之，根據(jù)取值的正負(fù)即可判斷出實(shí)際方向。 多電源的復(fù)雜電路來說，電路中的實(shí)際方向就很難判斷甚至無法判斷了； 交流電路來講，電壓、電流方向隨時間而變化，在電路圖中也無法標(biāo)注它的實(shí)際方向。 例如電子電路中的晶體三極管、場效應(yīng)管等元器件的輸出也可起電源作用，為受控源。 解：先將電壓源等效變換為電流源。 UOIISRLU+?ISISis（ 2）實(shí)際電流源模型 SSUIIR??符號： 由理想電流源 IS與內(nèi)電阻 RS并聯(lián)組成。 +?USRLU+?ISIOUUS+?us2. 電流源 （ 1）理想電流源模型 理想直流電流源的符號。 RS+?uS（ 2）理想電壓源模型 理想直流電壓源的符號。 電阻器的標(biāo)示法： 包括直標(biāo)法、色環(huán)標(biāo)示法、文字符號法等。 （ 1）電阻元件的特性 在交流電路中： 在直流電路中： uiR?UIR?Riu+?uOiuOi線性電阻的伏安特性 （非線性電阻）二極管的伏安特性 伏安特性： 指電阻元件上電壓與電流的關(guān)系，即 i = f(u)。 一、理想無源元件 無源元件是指本身不產(chǎn)生能量的元器件。 電路模型 ：用理想電路元件組成的電路，用于表示實(shí)際電路。 ⑵組成 :電源、負(fù)載、導(dǎo)線、開關(guān)。第 1章 電路基本分析方法 本章介紹電路的基本規(guī)律和分析方法。 1. 電力電路 (強(qiáng)電 ) ⑴ 作用 :電能的傳輸及轉(zhuǎn)換。 實(shí)際元器件的理想化 ：對于實(shí)際元器件，要忽略次要因素，突出其主要電磁性質(zhì)，稱為理想化 (模型化 ) 。 電路中的元器件均為線性元件，稱為線性電路。在電路圖中，各種元器件使用規(guī)定的規(guī)范性圖形符號和字母符號表示。 電阻器的主要參數(shù)： 包括標(biāo)稱阻值、允許偏差、額定功率等。 RS+?USRLU+?IIOURSIUS伏安特性： 交流電壓源的符號： 由 us 和 rs 組成。 理想交流電壓源的符號。 理想直流電壓流的特點(diǎn)： 輸出電流恒定，輸出電壓可變， U = RLIS 理想交流電流源的符號。 S S S S S()U I I R I R I R? ? ? ?電壓流的伏安特性： 電壓源與電流源等效互換的條件是： SSU = U I R? 實(shí) 際 電 壓 源 實(shí) 際 電 流 源SSSSUIRR?若 ， 內(nèi) 阻 相 同S S S S=U I R R若 ， 內(nèi) 阻 相 同 【 例題 】 電路如圖所示，用電壓源和電流源等效互換的方法，求電路中的電流 I。若控制信號電流、電壓消失，受控電源的輸出也變?yōu)?0，隨即失去電源作用。則： 解：從圖中可見，含有一個電流控制電流源， 53? ? 參考方向 單電源直流電路這類簡單的電路，電流的實(shí)際方向很容易判斷。 當(dāng)實(shí)際方向與參考方向相同時，取正值； 若實(shí)際方向與參考方向相反，則取負(fù)值。 1. 參考方向的表示 （ 1）電流的參考方向： （ 2）電壓的參考方向： IIRR( a ) 箭 頭 表 示Ia ba bR( b ) 字 母 表 示R( a ) 極 性 表 示+ ?UR( b ) 箭 頭 表 示UUa ba bR( c ) 字 母 表 示+ ? （ 3）電動勢的參考方向： 電動勢采用正“ +”、“ ”極性表示，方向由“ ”極性端指向正“ +”極性端。 解：圖 (a)中，電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向， 6 2 ( )3URI? ? ? ? 圖 (b)中，電壓、電流為非關(guān)聯(lián)參考方向 6 2 ( )3URI? ? ? ?? 綜述可見 ：在參考方向下應(yīng)用歐姆定律時，出現(xiàn)了兩套符號，即： （ 1）電壓、電流和電動勢的取值有正負(fù)之分； （ 2）列表達(dá)式時