【正文】
基本概念: 支路: 電路中通過同一電流的每個分支 。 節(jié)點: 3條或 3條以上支路的連接點 。 回路: 電路中任一閉合路徑 。 網(wǎng)孔: 內(nèi)部不含有支路的回路 , 即 “ 空心回路 ” 。 圖 復(fù)雜電路 基爾霍夫電流定律( KCL) 任一瞬間流入某個節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點的電流之和 。若流入節(jié)點的電流為正,那么流出節(jié)點的電流就取負。 節(jié)點 a: 節(jié)點 b: 節(jié)點 c: c a a a bI I I??a b bc bI I I??bc c a cI I I??3個方程式相加,得 a b cI I I?? 流入此虛線所示封閉面的電流代數(shù)和恒等于零 , 即流進封閉面的電流等于流出封閉面的電流 。已知 , , 1 25mAI ? 3 16mAI ? 4 12mAI ?解: 該電路有 4個節(jié)點 、 6條支路 。 已知 , , 求 。 其表達式為 0?? u 例如,圖 回路 I: b n n e f m m a 0U U U U? ? ? ?回路 Ⅱ : c d e n n b 0U U U? ? ?把歐姆定律公式及電源電壓代入 , 得 回路 I: 回路 Ⅱ : 1 1 2 2 S 2 S 1 0I R I R U U? ? ? ?2 2 3 3 S 2 0I R I R U? ? ? 元件上電壓方向與繞行方向 一致 時歐姆定律公式前取 正號 , 相反 取 負號 。 圖 復(fù)雜電路中回路繞行方向 基爾霍夫電壓定律也可推廣至任一不閉合回路,但要將開口處 電壓列入方程如圖 。 各支路電流參考方向及回路繞行方向已標(biāo)出 。 abU bcU解: 回路 I、 回路 Ⅱ 繞行方向及電流參考方向如圖所示 。 ? 為確定各點電位,首先必須在電路中選擇一個參考點。 ? 參考點的電位為零,電路中某點的電位值就是該點與參考點之間的電位差。 ? 電位的大小與參考點選擇有關(guān);電路中兩點間的電壓大小與參考點選擇無關(guān)。 ABU BCU CDU解: 若選 A點為參考點,則 UAB=VAVB=0VB=9V,即 VB=9V。 試求電路中各點的電位 。根據(jù)獨立源在電路中表現(xiàn)的是電壓還是電流,可分成 電壓源 和 電流源 。 圖 電壓源及其伏安特性 Suu? 能夠提供一個數(shù)值恒定或者與時間具有確定函數(shù)關(guān)系的電流的電源 (如光電池,晶體管電路 ),稱為電流源。 解: 由圖可知,電流源上電壓與電流為關(guān)聯(lián)參考方向: S SSIP U I?1 0 1 0 1 0 0 W? ? ? (電流源吸收或消耗功率 ) 電壓源上電壓與電流為非關(guān)聯(lián)參考方向: S SS 1 0 1 0 1 0 0 WUP U I? ? ? ? ? ? ? ?(電壓源發(fā)出功率 ) 圖 例 111圖 1. 實際電源模型 ? 實際電壓源模型 一個實際電壓源模型可等效成一個 理想電壓源和內(nèi)電阻串聯(lián) 的模型,如。 uSUiu圖 實際電壓源模型 ? 實際電流源模型 實際電流源可等效成理想電流源 Is與內(nèi)電阻 Ro并聯(lián)的模型,如圖 。 ui圖 實際電流源模型 一個實際電源既可以用實際電壓源模型來表示,又可以用實際電流源模型來表示。 2. 等效變換 實際電流源模型 : 實際電壓源模型 : S 0 SI R U?0 S 0u R I R i??S0uiIR??S0u U R i?? 比較得 即當(dāng) S 0 SI R U?時,兩個模型對外電路是等效的。 圖 兩種電源模型的等效變換 例 112 化簡圖 , 使其成為一個電壓源串聯(lián)組合電路和電流源并聯(lián)組合電路 。 圖 例 112圖 圖 等效變換過程 受控電壓源和電流源 受控電壓源的電壓和受控電流源的電流受電路中另一處的電壓或電流控制,為非獨立電源。 1i abu解: 該受控源是電流控制電流源 , 根據(jù)部分電路歐姆定律得 uiR?15i ?12 A ??a b a b a b 2 1 ( ) 4 ( 2 2 .2 2 ) 0 .8 8 Vu R i R i i? ? ? ? ? ? ? ?圖 例 113圖