电路分析第4章2.docx

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电路分析第4章2

第四章分解方法与单口网络

§4-1分解的基本步骤

§4-2单口网络伏安关系

§4-3单口网络的置换—置换定理

§4-4单口网络的等效电路

单口网络的等效：

如果两个单口网络

和

的伏安关系完全相同，则称

和

等效。

尽管这两个网络可以具有完全不同的结构，但对任一外电路来说，它们具有完全相同的影响。

等效的作用是把一个结构复杂的单口网络用一个结构简单的单口网络去替换，从而简化计算。

伏安关系完全相同，才能保证两个单口网络对任意外电路等效。

求某一个单口网络的等效电路，实质是求解该单口网络的伏安关系。

等效电路不唯一。

两个网络必须对任一电路都等效，而不是对某一特定外电路等效。

对外电路等效，

和

的内部可不等效。

例:

求图示电路输入电阻

解：

含受控源电路不能用电阻串、并联公式化简，外加电压U求端钮电流。

一个含受控源及电阻的有源单口网络和一个只含电阻的单口网络一样，可以等效为一个电阻。

在含受控源时，等效电阻可能为负值。

§4-5简单单口网络的等效

求解单口网络等效电路的根本途径是求解VAR，但对于一些简单的电路，通过观察可直接得到一些结论：

一、纯电阻单口网络的等效电路：

1、电阻串联

2、电阻并联

3、简单的电阻的串、并、混联：

利用串并联公式化简。

二、含独立源单口网络的等效电路：

1、两种电源模型的等效变换

在使用节点分析法时，要把“电压源串联电阻的形式”变换为“电流源并联电阻的形式”。

在使用网孔分析法时，要把“电流源并联电阻的形式”变换为“电压源串联电阻的形式”。

2、含源电路的串、并、混联

含源支路的串、并、混联电路就其两端来说，总可以化简为一个电压源与电阻串联的组合或者是一个电流源与电阻并联的组合。

注意几种情况：

（１）

只有两电压源电压相同，极性一致，才可并联，否则将违背KVL。

（２）

与电压源并联的元件称为“多余元件”，等效时多余元件开路。

（３）

与电流源串联的元件称为“多余元件”，等效时多余元件短路。

（４）

只有当

才可串联，并有等效电路，否则将违背KCL。

等效电路只是对外电路等效，因此，等效的概念只适用于外部电路。

例:

在两电源端钮上加相同的电阻。

外电路电阻的电压、电流一样，但两个内部电源提供的功率不一样。

把“电压源串联电阻”与“电流源并联电阻”相互等效，是求解电路的一种实用方法。

例:

求图示电路输入电阻

。

解：

先进行电源变换，然后再写端钮上伏安关系。

例:

化简电路

对复杂的单口网络，不能通过观察得到它的等效电路，可采用戴维南定理或诺顿定理进行等效