[工學(xué)]電路分析基礎(chǔ)課件第3章線性網(wǎng)絡(luò)的一般分析方法(編輯修改稿)
2025-02-15 07:32 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ???????63233632331 GGGGGGGG ???????2323222121 Snnnn iuGuGuG ???1313212111 Snnnn iuGuGuG ???3333232131 Snnnn iuGuGuG ???節(jié)點(diǎn)方程一般形式 iS2 G3 i2 + un1 iS1 i5 i3 i1 iS3 G2 G4 G6 G5 G1 + un2 + un3 i4 i6 1 2 3 4 43111 GGGG ???65422 GGGG ???63233 GGGG ???主對(duì)角線系數(shù) 自電導(dǎo)： G i i — 與節(jié)點(diǎn) i相連電導(dǎo)之和（正） 42112 GGG ???63223 GGG ???33113 GGG ??? iS2 G3 i2 + un1 iS1 i5 i3 i1 iS3 G2 G4 G6 G5 G1 + un2 + un3 i4 i6 1 2 3 4 非對(duì)角線系數(shù) 互電導(dǎo)： G i j — 節(jié)點(diǎn) i和 j間公共支路電導(dǎo)之和（負(fù)） 311 SSSn iii ??323 SSSn iii ??02 ?Sni iS2 G3 i2 + un1 iS1 i5 i3 i1 iS3 G2 G4 G6 G5 G1 + un2 + un3 i4 i6 1 2 3 4 方程右邊系數(shù) i S n i — 流入節(jié)點(diǎn) i 的電流代數(shù)和 節(jié)點(diǎn)方程 直接列寫 規(guī)則： 的代數(shù)和流入本節(jié)點(diǎn)電流源電流相鄰節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電壓互電導(dǎo)本節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電壓自電導(dǎo)?????節(jié)點(diǎn)分析法步驟： 1 選定參考節(jié)點(diǎn)（零電位） 。 2 列節(jié)點(diǎn)方程，求取節(jié)點(diǎn)電壓 。 3 求支路電壓及其他響應(yīng) 。 4 應(yīng)用 KCL驗(yàn)證。 解： 1）選 3為參考節(jié)點(diǎn) 2）列節(jié)點(diǎn)方程 2122121 )( SSnn iiuGuGG ????例 5 is1 =9A， is2=5A， is3=6A , G1 =1S， G2 =2S , G3=1S， 用節(jié)點(diǎn)法求電流 i 3223212 )( SSnn iiuGGuG ?????iS3 iS1 iS2 G3 G2 G1 i 1 2 3 整理，得 423 21 ?? nn uu132 21 ???? nn uu53223????D 1031241 ????D512432 ????DVDDun 251011 ???VDDun 15522 ???3）求電流 AuuGi nn 2)12(2)( 212 ??????iS3 iS1 iS2 G3 G2 G1 i 1 2 3 332 含有電壓源網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)方程 電壓源處理方法： （ 1）有伴時(shí)，化為諾頓電路 （ 2）無(wú)伴時(shí)，選其一端為參考節(jié)點(diǎn)，則另一端電壓由電壓源可直接得到 （ 3）電壓源上設(shè)未知量 i x ，加列輔助方程 (電壓源電壓用節(jié)點(diǎn)電壓表示） 解：選 10V負(fù)端節(jié)點(diǎn) 4為參考節(jié)點(diǎn)，代 — 諾 列節(jié)點(diǎn)方程 例６ 求節(jié)點(diǎn)電壓和電流 i 3A 5V + 10 5 10 i 1 2 3 4 10 5 + 10V ??????5535151)5151101(321 ?????? nnn uuu55)10110151(10151321 ?????? nnn uuuVu n 102 ?Vu n 102 ?3A 5V + 10 5 10 i 1 2 3 4 10 5 + 10V ??????Auui nn5531???? 321 ???? nnn uuuVu n 102 ? 321 ??? nnn uuu即： VuVuVunnn10321???Vu n 31 ?解：選 3V負(fù)端節(jié)點(diǎn) 4為參考節(jié)點(diǎn)， i 列節(jié)點(diǎn)方程 例７ 求節(jié)點(diǎn)電壓 iuu nn ???? 21 )8141(41+ 3V 4 2 4 3 8 + ??? ?1 6 12 i iuu nn ????? 31 )12161(61 ?? nn uu輔助方程 解得： VuVunn32??Vu n 31 ?333 含受控源網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)方程 （ 1）受控源按獨(dú)立源處理，列節(jié)點(diǎn)方程 （ 2）輔助方程：控制量用節(jié)點(diǎn)電壓表示 解：設(shè) 3為參考節(jié)點(diǎn)， 列節(jié)點(diǎn)方程 例 10 列節(jié)點(diǎn)方程 i S + u G2 1 2 3 g u ?G1 G3 Snn iuGuGG ??? 22121 )(guuGGuG nn ???? 23212 )(21 nn uuu ??輔助方程 分析法 支路法 網(wǎng)孔法 節(jié)點(diǎn)法 基本變量 支路電流 網(wǎng)孔電流 節(jié)點(diǎn)電壓 支路電壓 分析依據(jù) KCL, KVL KVL KCL VCR VCR VCR 變量數(shù) b b(n1) n1 ???mjSijij uIR1方程形式 ????11njSinjij iuG34 獨(dú)立變量選取與獨(dú)立方程存在性 341 網(wǎng)絡(luò)圖論的基本概念 基爾霍夫定律反映網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)約束關(guān)系，與支路元件性質(zhì)無(wú)關(guān) 拓?fù)渲罚褐烦橄鬄橐桓€段 拓?fù)涔?jié)點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn) R1 i5 + uS i5 i1 i4 R5 R2 R3 R6 i2 i3 A B C D 線圖：點(diǎn)與線的集合 A 2 B 3 C 1 4 6 5 D 無(wú)向線圖 R1 i5 + uS i5 i1 i4 R5 R2 R3 R6 i2 i3 A B C D A 2 B 3 C 1 4 6 5 D 有向線圖 A 2 B 3 C 1 4 6 5 D G G的 子圖 G’—— G’的所有支路與節(jié)點(diǎn)都是 G對(duì)應(yīng)的支路和節(jié)點(diǎn) A 2 B C 1 4 6 5 D G1 A 2 B 3 C 1 4 6 5 D G A 2 B C 4 6 5 D G2 A G3 A 2 B C G4 A 2 B 3 C 1 4 6 5 D G A 2 B C 1 4 6 5 D G1 A G3 A 2 B C G4 連通圖：兩節(jié)點(diǎn)間至少有一條支路。 G, G1, G2, G3 非連通圖： G4 割集 ：（ 1）移去集合中所有支路，連通圖將分為兩部分 （ 2）少移去一條支路，仍連通 A 2 B 3 C 1 4 6 5 D G 4， 5， 6 1， 2
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