电路原理 | 电路基本定理

发布于:2023-01-04 ⋅ 阅读:(1033) ⋅ 点赞:(0)

叠加定理

内容

  1. 在线性电路中,任一支路电流(或电压)都是电路中各个独立电源单独作用时,在该支路产生的电流(或电压)的代数和
  2. 不作用的电压源短路
  3. 不作用的电压源断路

举例

在这里插入图片描述先表示待求电流

在这里插入图片描述
求出每个回路单独作用的电流
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将回路电流叠加比较

在这里插入图片描述即:回路电流和支路电流都是满足叠加定理的

证明

555没有看懂,先留个坑
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在这里插入图片描述叠加定理一般用于证明一些性质定理,不经常用于直接分析电路

齐性原理

当电路中只有一个激励(独立源)时,则响应(电压或电流 )与激励成正比
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例子

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可加性 additivity property

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注意

  1. 不作用的电压源短路;不作用的电流源开路
  2. 应用时电路的结构参数必须前后一致
  3. 叠加时注意在同一参考方向下求代数和
  4. 叠加定理只适用于线性电路求电压和电流
    1. 不能用叠加定理求功率(二次)
    2. 不适用于非线性电路
  5. 受控源不参与叠加在这里插入图片描述

替代定理

内容

对于给定的任意一个线性电路,若第k条支路电压为Us、(电流为Is),那么这条支路就可以用一个电压等于Us的独立电压源或者用一个电流为Is的独立电流源,或用R=Us/Is的电阻来替代,替代后电路中全部电压和电流均保持原有值(解答唯一)
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证明

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例子

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注意

  1. 适用于线性非线性电路,定常电路,时变电路
  2. 满足条件
    1. 原电路和替代后电路必须只有唯一解
      在这里插入图片描述
    2. 被替代的支路和电路其他部分不能有耦合关系

    两个或两个以上的电路构成一个网络时,若其中某一电路中电流或电压发生变化,能影响到其他电路也发生类似的变化,这种网络叫做耦合电路。耦合的作用就是把某一电路的能量输送(或转换)到其他的电路中去
    这里简单理解为把控制量替代了(那么受控量找不到控制关系了)

戴维南定理

内容

戴维南定理(Thevenin’s theorem):含独立电源的线性电阻单口网络N,就端口特性而言,可以等效为一个电压源和电阻串联的单口网络。电压源的电压等于单口网络在负载开路时的电压uoc;电阻R0是单口网络内全部独立电源为零值时所得单口网络N0的等效电阻。
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证明

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诺顿定理

戴维南定理的对偶定理

内容

诺顿定理(Norton’s theorem):含独立源的线性电阻单口网络N,就端口特性而言,可以等效为一个电流源和电阻的并联。电流源的电流等于单口网络从外部短路时的端口电流isc;电阻R0是单口网络内全部独立源为零值时所得网络N0的等效电阻。
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两者可以通过电源等效变换互推

例子

在这里插入图片描述在这里插入图片描述2.
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关于输入输出电阻的讨论

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多级放大

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例子

在这里插入图片描述和桥式电路的关系那里没听懂

小结

  1. 戴维南等效电路中电压源电压等于将外电路断开时的开路电压
  2. 戴维南等效电路中串联电阻为将网络内部独立电源全部置零后端口的等效电阻
    等效电阻的计算方法
    1. 当网络内部不含有受控源时可采用电阻串并联的方法计算
    2. 加压求流或加流求压法不太懂
    3. 开路电压,短路电流法不太懂
  3. 当一端口内部含有受控源时,控制量与受控源必须包含在被化简的同一部分电路中
  4. 戴维南定理仅适用于线性电路中

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