
电路分析第1章3.doc
19页第一章电路变量第一节概述第二节电路变量第三节基尔霍夫定律第四节电阻元件第五、六节(独立)电源Independent Source电源是将其它形式的能量转换 为电能的设备,如发电机、干电池、 光电池等等根据提供的电能性质的 不同,电源可分为电压源和电流源两 类电源的特点:具有双向性,可以 将其它形式的能量转换为电能,反之亦可下面先介绍电压源1、电压源 Ideal Voltage Sources一、 定义:电压源元件的电压总保持为某 一给定的时间函数(或不变,如恒定 电压源即直流电压源),与通过它的 电流无关二、 符号:, k I开直窿如压at (〉厨< e.tfs- T - I三、 特点:(1) 输出的电压是恒定的时间函数 项);如果是直流电压源,则为一 定值』(如M=3V等);(2) 流过元件的电流可以变化,电流的大小由外电路决定四、注意:(1) 符号中的电压极性是参考极性, 所以勾可正、可负,也可为零,电压 源可以提供能量,有时也可吸收能 量无源与有源?)(2) 电压源不可以短路;(3) 当勾=时,电压源的上下端相 当于短路;(4) 实际电压源模型,可以看作理 想电压源与内阻串联实际虹心t其伏安特性曲线(直流情况)如 下图所示:埋她怯丸 实铮卅北2、电流源 Ideal Current Source一、 定义元件的电流总保持为某一给定 的时间函数;如果是直流电流源(恒 流源),则为一定值,与两端的电压 无关。
二、 符号:章j三、 特点(1)输出的电流为一恒定的时间函 数如果是直流电流源,则为一 定值(如IS=2A等)2)元件两端的电压可以变化,电 压的大小由外电路决定1) 符号中的电流方向是参考方向, 所以,;($)的值可正、可负,电流源可 以提供能量,有时也可吸收能量2) 电流源不可以开路;(3) 当I = 0A时,电流源的上下端 相当于开路;(4) 实际电流源模型,可以看作理 想电流源与内阻并联实际也箕源其伏安特性曲线(直流情况)如下图所示:例:已知电路如下图所示求(1) 两个电源的功率;(2) 如果电流源功率为0,则AB线内 应插入何种元件;(3) 若要求10V电压源功率为0,贝IJBC间应插入什么元件 *2A解:(1)电压源功率:电压、I 关联参考方向,pn =10x2 = 20W〉0U s吸收功率电流源功率:电压电流为非关联参考方向,pJ =-10x2 = -20W<0 k s产生功率2)若电流源功率为0,因其电流不变,须端电Hi压为0则AB间串联一 个电压源,与M大小相等,方向相反3) 若电压源功率为0,因其电压不变,须电流为0o则BC间并联一个电流 源,与人大小相等,方向相反。
第七节受控源Controlled Dependent Source在电路理论中,除独立电源外,还引进“受控源”的概念受控电压源的电压和受控电流源的电流都不 是给定的时间函数,而是受电路中某 部分的电流或电压控制,因此受控源 又称非独立电源由正电阻构成的电路,不能放大 电压、电流和功率而电子管、晶体 管元件具有放大的能力,为解释这种 现象,人们总结出受控源元件受控 源常用于晶体管、场效应管和运算放 大器等电路元件的等效模型中•、电源分类r技立■压此I赦立电就>竦也心I麦激电此派j斐也心制电压每(vers) t斐也冲刺电压通(CCVS) r麦y梗铜电找短trees) [麦也或整制电就每(CCCS):、四种类型受控源的图形符号受控源是一种四端元件,由控制 支路和受控支路两部分组成,反映了电路中某两部分之间的电耦合关系U|VCVS~0 r^U| AfU|-0—0 I OYCCSrrCCYS图中菱形符号表示受控电压源 或受控电流源,参考方向的表示方法cccs与独立电源的相同;图中左边是控制支路部分,即控 制量所在处(在有些情况下,不一定 要专门标出控制量所在处的端子), 右边是受控支路部分,即受控源所在 处。
"、g > /和都是有关的控制系 数;控制系数的意义控制系数"、g、/和也称控制 量,其意义如下:"=也 电压放大系数,无量纲Y — 转移电阻,欧姆g ——转移电导,西口子"10=%电流放大系数,无量纲 h受控源与独立电源的不同在于, 当控制量为时(“1或,),受控源的 值也为o,这时,“电源”不再存在 注意:独立源的参数大小由本身确定, 与外电路无关,而受控源参数的大小 受同一个电路中其它支路电压或电 流的控制受控源是一种模型,它反映了电 路中某个电压或电流受另一个电压 或电流的控制关系若〃、g、/和”为常数,则受控 源是一种线性电阻元件讨论) 受控源的功率:p^U I +u J -U J▲ A A 」 A A 」受控源的功率等于受控支路的 功率受控源可以等效为负电阻,因 而,它是一种有源元件第八节分压和分流电路1、电阻元件的最基本应用:串联的电阻可分压 并联的电阻可分流2、分压电路的另一种表示:在电路 中选择一个参考点,某余节点到参考 点的电压称为节点电压电路的习惯画法:();“ r*i 13♦-Ik2U__K3I第九节电路方程的独立性1、两类约束:拓扑约束:取决于元件连接的方 式,表现在KCL、KVLo元件约束:取决于元件性质,表 现在元件的VARO2、 KCL、KVL的独立性KCL的独立性:设电路的节点数为 n,则独立的KCL的方程数为1 个。
KVL的独立性:给定一个平面电路, 若它有n个节点,b条支路,则该电 路有个网孔这些网孔的 KVL方程是相互独立的由KCL、KVL可得到(〃 _ 1) + 人 _ (〃 _ 1) = Z?独立方程的个数为3、 电路中有b条支路,则b条支路 有b个VAR,它们相互独立4、 2b法:根据两类约束,列出独立的支路电压、支路电流和支路的VAR 联立方程,求解电压、电流的方法第十节 支路电流法、支路电压法lb法:只写出b个方程,即可求 解电路1、支路电流法:以支路电流为求解变量1)列写独立的KCL方程2)列写独立的KVL方程,将VAR 直接代入3)联立求解2、支路电压法:以支路电压为求解变量1) 列写独立的KVL方程2) 列写独立的KCL方程,将VAR直接代入3) 联立求解。












