2、電路的分析方法-注冊-經(jīng)營管理-資料下載頁
2025-08-07 16:22本頁面
【導(dǎo)讀】當(dāng)電路中某一部分用其等效電路替代后，未被替代部分的電壓和電流均應(yīng)保持不變。電阻并聯(lián)時，各電阻上的電壓是同一個電壓。分流或調(diào)節(jié)電流。要求它們的外部性能相同，流入對應(yīng)端子的電流也必須分別相等。聯(lián)組合可以相互等效變換。電流源的參考方向由電壓源的負極指向正極。變換過程中保存控制量所在支路，而不要把它消掉。結(jié)點與此結(jié)點之間的電壓稱為結(jié)點電壓。
【正文】 來說，可以用一個電壓源和電阻的串聯(lián)組合等效置換，此電壓源的電壓等于一端口的開路電壓，電阻等于一端口的全部獨立電源置零后的輸入電阻。 Req + ocuReq Ns 外電路 1 1′ No 1 1′ 1 1′ 外電路 1 1′ Ns + ocuI 4V + + 4V a b 求電流 I 。 例： 求開路電壓 如圖斷開電路 解： Uabo=4+4+1=9V 電源置 0 R0 求 R0 R0=2+ = 恢復(fù)原電路 I ??RUI a b o= I 求電流 I 。 解： 如圖斷開電路； 求開路電壓 20V + Uabo= 20V + 12V U a b o = 12+ 3 = 15V 求 R0 R0=6Ω R0 + Uabo a b 恢復(fù)原電路 I 1090 ??RU aboI = 二、最大功率傳輸 含源一端口外接可調(diào)電阻 R， 當(dāng) R等于多少時，它可以從電路 中獲得最大功率？ 求此最大功率。 一端口的戴維寧等效電路可作前述方法求得： Uoc=4V Req=20kΩ 結(jié)點電壓法求開路電壓 201513510????U oc =4V 等效電阻 Req Req=16+20//5 =20kΩ i 電阻 R的改變不會影響原一端口的戴維寧等效電路， R吸收的功率為 222)( RRRURipeqoc???R變化時，最大功率發(fā)生在 dp/dR=0的條件下。 這時有 R=Req 。 本題中， Req=20kΩ，故 R=20kΩ時才能獲得最大功率， mWRupeqoc 42m a x ??最大功率問題的結(jié)論可以推廣到更一般的情況 Ns R 當(dāng)滿足 R=Req（ Req為一端口的輸入電阻）的條件時， 電阻 R將獲得最大功率。 此時稱電阻與一端口的 輸入電阻匹配 。 擴音機為例 iuRi R=8Ω 信號源的內(nèi)阻 Ri為 1kΩ， 揚聲器上不可能得到最大功率。 為了使阻抗匹配，在信號源和揚聲器之間連上一個變壓器。 變 壓 器 變壓器還有變換負載阻抗的作用，以實現(xiàn)匹配，采用不同的變比，把負載變成所需要的、比較合適的數(shù)值。 應(yīng)用電壓源和電阻的串聯(lián)組合與電流源和電導(dǎo)的并聯(lián)組合之間的等效變換，可推得諾 頓定理。 Ns i + u Req + ocu+ u i + u i sciGeq 一個含獨立電源、線性電阻和受控源的一端口，對外電路來說，可以用一個 電流源和電導(dǎo)的并聯(lián)組合 等效變換，電流源的電流等于該一端口的短路電流，電導(dǎo)等于把該一端口全部獨立電源置零后的輸入電導(dǎo)。 三、諾頓定理 應(yīng)用電壓源和電阻的串聯(lián)組合與電流源和電導(dǎo)的并聯(lián)組合之間的等效變換，可推得諾 頓定理。 Ns i + u Req + ocu+ u i + u i sciGeq 輸入電阻 一、一端口 向外引出一對端子的電路或網(wǎng)絡(luò)。 又叫二端網(wǎng)絡(luò)。 + u i 二、輸入電阻 定義： 不含獨立電源的一端口電阻網(wǎng)絡(luò)的端電壓與端電流之比。 iuRd e fin ?電壓、電流法。 ssin iuiuR ??在端口加以電壓源 uS，然后求出端口電流 i， 或在端口加以電流源 iS，然后求出端口電壓 u。 計算方法： + su 1R2R3Ri 是用來代替不含獨立源的一端口的電阻。 i 1R2R3Ri?+ su+ iR2? 1i2i1322 )( iRRiRu s ???? ?21iRu s ? 21 iii ??3212131 )1(RRRRRRRiuR sin ?????? ?電壓、電流法 三、等效電阻
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