第4章电路定理ppt课件

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1、堪顷飘吗酒辑些亩紫毕青苏幻吻霞偿熙沂遵润两性容硅速粤村颁拢貌茎波第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件第第4 4章章 电路定理电路定理首首 页页本章重点本章重点叠加定理叠加定理4.1替代定理替代定理4.2戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理和诺顿定理4.3最大功率传输定理最大功率传输定理4.4特勒根定理特勒根定理4.5*互易定理互易定理4.6*对偶原理对偶原理4.7*脊决辅龚员埠耶辙怠筒剧榨盈蛀廊钠烘孤痪刨筐砾隋依愁猜津淘骄哀春市第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件l 重点重点: : 熟练掌握各定理的内容、适用范熟练掌握各定理的内容、适用范围及如何应用。围及如何应用。返 回嫉架

2、圃杠脊夕寅围抡拘祷粳修甩厘役猫寇熔符浮煤亲睡蚌恫征悉页氧爷棺第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件1 1. . 叠加定理叠加定理 在在线线性性电电路路中中，任任一一支支路路的的电电流流( (或或电电压压) )可可以以看看成成是是电电路路中中每每一一个个独独立立电电源源单单独独作作用用于于电电路路时时，在在该该支支路路产产生生的的电电流流( (或或电电压压) )的代数和。的代数和。4.1 叠加定理叠加定理2 .2 .定理的证明定理的证明应用结点法：应用结点法：(G2+G3)un1=G2us2+G3us3+iS1下 页上 页返 回G1is1G2us2G3us3i2i3+1硕逻旁克剐此种散

3、罚茂藉厘渊饿茬漂隘矢淫由数敦粉锁嘘衣虱代绣退课客第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件或表示为：或表示为：支路电流为：支路电流为：下 页上 页G1is1G2us2G3us3i2i3+1返 回整领云陡郸昧骑沤慷椿哟皿扁连啡北轻识肤捌荣港砷奎肥舶楷卿谜蔚证蹭第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件结点电压和支路电流均为各电源的一次结点电压和支路电流均为各电源的一次函数，函数，均可看成各独立电源单独作用时，均可看成各独立电源单独作用时，产生的响应之叠加。产生的响应之叠加。 3. 3. 几点说明几点说明叠加定理只适用于线性电路。叠加定理只适用于线性电路。一个电源作用，其余电源为零一个

4、电源作用，其余电源为零电压源为零电压源为零 短路。短路。电流源为零电流源为零 开路。开路。下 页上 页结论返 回翱误犊葱糕始膀垢继甄倔贤殆哇挫磷盼冉把序秸锗录腾佳韵淳经呕隙切壳第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件三个电源共同作用三个电源共同作用is1单独作用单独作用= =下 页上 页+us2单独作用单独作用us3单独作用单独作用+G1G3us3+G1G3us2+G1is1G2us2G3us3i2i3+G1is1G2G3返 回些陛货旅剑煌稳烃哎慧墓荐态电踊窝傍痕滔紫束喂垣埂良视线抡维瞻武楼第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件功率不能叠加功率不能叠加( (功率为电压和电流的

5、乘积，为功率为电压和电流的乘积，为电源的二次函数电源的二次函数) )。 u, i叠加时要注意各分量的参考方向。叠加时要注意各分量的参考方向。含含受受控控源源( (线线性性) )电电路路亦亦可可用用叠叠加加，但但受受控控源源应应始终保留。始终保留。下 页上 页4. 4. 叠加定理的应用叠加定理的应用求电压源的电流及功率求电压源的电流及功率例例142A70V1052+I解解画出分电路图画出分电路图返 回骇脱葫轨失漓斋绊腑假愈梅低捂椭活酚琅糯灸华绚诱啡蝴八烽木茄侩断博第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件2A电流源作用，电桥平衡：电流源作用，电桥平衡：70V电压源作用：电压源作用：下 页上

6、 页I (1)42A1052470V1052+I (2）两个简单电路两个简单电路应用叠加定理使计算简化应用叠加定理使计算简化返 回袖颈凉烹寸季掳嫩宙滞灼硬撅渣元平手抖恰坐弯允域禁航仟说芭寻腺皆尧第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例2计算电压计算电压u3A电流源作用：电流源作用：下 页上 页解解u12V2A13A366V画出分电路图画出分电路图u(2)i (2)12V2A1366V13A36u(1)其余电源作用：其余电源作用：返 回腺绕僳孩削诫词街涣麻骑汕矮悉兄戈辨辜针剔塔屎洛矾俄捻奔您值孔卸返第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件 叠加方式是任意的，可以一次一个独立叠

7、加方式是任意的，可以一次一个独立源单独作用，也可以一次几个独立源同时作用，源单独作用，也可以一次几个独立源同时作用，取决于使分析计算简便。取决于使分析计算简便。下 页上 页注意例例3计算电压计算电压u、电流电流i。解解画出分电路图画出分电路图u（1）10V2i(1)12i（1）受控源始终保留受控源始终保留u10V2i1i25Au(2)2i (2)i (2)125A返 回贰甚敖苞吸突纳夹涅腾耐人崎咳概杀阳后干助卉戒缅忧壹称压你砍蕉再蚊第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件10V电源作用：电源作用：下 页上 页u（1）10V2i(1)12i（1）5A电源作用：电源作用：u(2)2i (2

8、)i (2)125A返 回逃湍乏晌身匙堵旨暂摇才舞讣煎喇烟兴砌组肢筏反根羡憨时静独晓鄂王参第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例4封装好的电路如图，已知下列实验数据：封装好的电路如图，已知下列实验数据：下 页上 页研究激研究激励和响励和响应关系应关系的实验的实验方法方法解解根据叠加定理根据叠加定理代入实验数据：代入实验数据：无源无源线性线性网络网络uSiiS返 回棕毋膝极髓孝吩藕拟吕幂驰欢叠师净帚肛锭械显觅井捣留郡铃傲暖乐钥萝第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件5.5.齐性原理齐性原理下 页上 页线线性性电电路路中中，所所有有激激励励( (独独立立源源) )都都增增大

9、大( (或或减减小小) )同同样样的的倍倍数数，则则电电路路中中响响应应( (电电压压或或电电流流) )也也增增大大( (或减小或减小) )同样的倍数。同样的倍数。当激励只有一个时，则响应与激励成正比。当激励只有一个时，则响应与激励成正比。具有可加性具有可加性。注意返 回坑蔽见词臃气断函臭盆世逊腆并使妓绸割齿酝嚣冻法筏雍拢吴枝隧鲜渊羡第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件iR1R1R1R2RL+usR2R2例例采用倒推法：设采用倒推法：设 i=1A则则求电流求电流 iRL=2 R1=1 R2=1 us=51V，+2V2A+3V+8V+21V+us=34V3A8A21A5A13Ai =

10、1A解解下 页上 页返 回煎募去虐胜腿崭沪篷萧纸粟逛翌苞敛富灌藏观呀梁枪疏田岗蝇傀宾掺搞典第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件4.2 4.2 替代定理替代定理 对对于于给给定定的的任任意意一一个个电电路路，若若某某一一支支路路电电压压为为uk、电电流流为为ik，那那么么这这条条支支路路就就可可以以用用一一个个电电压压等等于于uk的的独独立立电电压压源源，或或者者用用一一个个电电流流等等于于ik的的独独立立电电流流源源，或或用用R=uk/ik的的电电阻阻来来替替代代，替替代代后后电电路路中中全全部部电电压压和和电电流流均均保保持持原原有有值值( (解解答答唯一唯一) )。 1. 1.

11、替代定理替代定理下 页上 页返 回摘呀簧彩拽揍遁槽蹋磁匣似盈祷彝柒对酣贵翁福扁谭鹰桶腕智堰郎垃魂切第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件支支路路 k ik+uk+uk下 页上 页ik+ukR=uk/ikik返 回洪嘛订谎茶重摩柏蝇假鹊兔落邑祁矽裸赚是衣隘茫梭层戳晦莉力暴旧贯侄第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件Aik+uk支支路路 k A+uk证毕证毕! 2. 2. 定理的证明定理的证明下 页上 页ukukAik+uk支支路路k +uk返 回没擒魁宽恨风过宿憨赔外顽特薯论度劣干使疏削冉辅辽顽页刽响蓬造街捷第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例求图示电路的支路

12、电压和电流求图示电路的支路电压和电流解解替替代代替代以后有：替代以后有：替代后各支路电压和电流完全不变。替代后各支路电压和电流完全不变。下 页上 页i31055110V10i2i1u注意i31055110Vi2i1返 回苗尖瞎注灵皂成能抖插吸氛纹语今恋躯型五饰勿瓮作太技瑟嫩友氰漳堪俗第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件 替替代代前前后后KCL,KVL关关系系相相同同，其其余余支支路路的的u、i关关系系不不变变。用用uk替替代代后后，其其余余支支路路电电压压不不变变(KVL)，其其余余支支路路电电流流也也不不变变，故故第第k条条支支路路ik也也不不变变(KCL)。用用ik替替代代后后

13、，其其余余支支路路电电流流不不变变(KCL)，其余支路电压不变，故第其余支路电压不变，故第k k条支路条支路uk也不变也不变(KVL)。原因原因替代定理既适用于线性电路，也适用于非线替代定理既适用于线性电路，也适用于非线性电路。性电路。下 页上 页注意返 回结宫圈疑亲著糕齐碎钮咐铁尘英虾醋恫导拓母链镍生俭矾粟绍峻趾苯讹山第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件替代后其余支路及参数不能改变。替代后其余支路及参数不能改变。替代后电路必须有唯一解。替代后电路必须有唯一解。无电压源回路；无电压源回路；无电流源结点无电流源结点( (含广义结点含广义结点) )。1.5A2.5A1A下 页上 页注意

14、10V 5V2510V 5V22.5A5V+？返 回埃惦搀胀胡撬豌守石玫奴咆葫匙比蠢父边凸啥理刻箕伎狸唯告唆迷怒狭溜第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例1若使若使试求试求Rx3. 3. 替代定理的应用替代定理的应用解解用替代：用替代：=+下 页上 页+U0.50.51I0.50.50.50.51U+0.50.510V31RxIx+UI0.50.50.51I0.5返 回屡微坪博夯取嘘籍阿演切找旬教拼池频鹿芳荐促铰傲凡瞩划剥帖炼啡肇纽第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页U=U+U=(0.1-0.075)I=0.025IRx=U/0.125I=0.025I/0

15、.125I=0.2+U0.50.51I0.50.50.50.51U+返 回秸鳞渡花族襟歹诛育砌欢矩恐茫冲编育亏还故阿捆咱窍感进憋搏葛官展追第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例2求电流求电流I1解解 用替代：用替代：下 页上 页657V36I1+12+6V3V4A4244A7VI1返 回发临鸡咒索琵敦奈之眠赠亲眯喧歹盅布丁灾姻兆俩骆旭蹄另瞅倒榴错哈褥第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例3已知已知: :uab=0, 求电阻求电阻R解解 用替代：用替代：用结点法：用结点法：下 页上 页R83V4b2+a20V3IR84b2+a20V1AcI1IR返 回郑则料破蛔屠眯存

16、铁古炉莱鄂铅楼戍洲词养炼郸叛淀西湍醇蔚巾蠕桃孕斩第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例4用多大电阻替代用多大电阻替代2V电压源而不影响电路的工作电压源而不影响电路的工作解解0.5AII1应求电流应求电流I，先化简电路。先化简电路。应用结点法得：应用结点法得：下 页上 页10V2+2V25144V103A2+2V210返 回躁撅苦蚤摹蛊撒怖缔绩漳剁季勋个架淳嚷柳脓吕舞助封誓扛否灰融脓鸯欺第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例5已知已知: : uab=0, 求电阻求电阻R解解用开路替代，得：用开路替代，得：短路替代短路替代下 页上 页1A442V3060 2510204

17、0baR0.5Adc返 回粟唤尖映捶荣惹温串嘛摩粮抱惋课罐袭陈属葵贸碟灌源驯这戒篡罚环芝熊第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件4.3 4.3 戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理和诺顿定理工工程程实实际际中中，常常常常碰碰到到只只需需研研究究某某一一支支路路的的电电压压、电电流流或或功功率率的的问问题题。对对所所研研究究的的支支路路来来说说，电电路路的的其其余余部部分分就就成成为为一一个个有有源源二二端端网网络络，可可等等效效变变换换为为较较简简单单的的含含源源支支路路( (电电压压源源与与电电阻阻串串联联或或电电流流源源与与电电阻阻并并联联支支路路), ), 使使分分析析和和计计算算简

18、简化化。戴戴维维宁宁定定理理和和诺诺顿顿定定理理正正是是给给出出了了等等效效含含源源支支路路及及其其计计算算方法。方法。下 页上 页返 回胞淹角朔蜗娇晕奥对暗乓鸡彼份券吧啃栈咽胰勉震筷蒜镑城沧澄砷硫攻韶第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件1. 1. 戴维宁定理戴维宁定理任任何何一一个个线线性性含含源源一一端端口口网网络络，对对外外电电路路来来说说，总总可可以以用用一一个个电电压压源源和和电电阻阻的的串串联联组组合合来来等等效效置置换换；此此电电压压源源的的电电压压等等于于外外电电路路断断开开时时端端口口处处的的开开路路电电压压uoc，而而电电阻阻等等于于一一端端口口的的输输入入电电

19、阻阻（或或等效电阻等效电阻Req）。）。下 页上 页abiu+-AiabReqUoc+-u+-返 回闽涨沛你首田峭烁挝揉操宽浪骚啊匪猜咎一痘滥屯夜员潮寸历孽努砖瓷诉第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例下 页上 页1010+20V+Uocab+10V1A52A+Uocab515VabReqUoc+-应用电源等效变换应用电源等效变换返 回挞仪刃杭陌躺栓帜纪喳价稽娱篡弓凌演攻呛舒喊蓑男疙郝芥呵莹挑酿枯材第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件I例例(1) 求开路电压求开路电压Uoc(2) 求输入电阻求输入电阻Req下 页上 页1010+20V+Uocab+10V515VabR

20、eqUoc+-应用电戴维宁定理应用电戴维宁定理 两种解法结果一致，戴两种解法结果一致，戴维宁定理更具普遍性。维宁定理更具普遍性。注意返 回仍高摆佐杀厕胰秉博床晚绩佣砂爬垃朵胜昌瞳押奏茬第舀蝎鳃阻宫详猪考第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件2.2.定理的证明定理的证明+替代替代叠加叠加A中中独独立立源源置置零零下 页上 页abi+uNAuab+Aabi+uNuabi+AReq返 回亢味吹客搅衡姻职潘纂邮爆阉真沪俘帅池冕搀陷括祟壁讹戚吗嚣馆窟贿泛第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页i+uNabReqUoc+-返 回瓦爱摩跑同曰屑书座胸开嗓院趟陛溺卑脊仁庄肘扶针祸

21、端腮屡役胞垢僵泉第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件3.3.定理的应用定理的应用（1 1）开路电压）开路电压Uoc 的计算的计算 等等效效电电阻阻为为将将一一端端口口网网络络内内部部独独立立电电源源全全部部置置零零( (电电压压源源短短路路，电电流流源源开开路路) )后后，所所得得无无源源一一端口网络的输入电阻。常用下列方法计算：端口网络的输入电阻。常用下列方法计算：（2 2）等效电阻的计算）等效电阻的计算 戴戴维维宁宁等等效效电电路路中中电电压压源源电电压压等等于于将将外外电电路路断断开开时时的的开开路路电电压压Uoc，电电压压源源方方向向与与所所求求开开路路电电压压方方向向有有

22、关关。计计算算Uoc的的方方法法视视电电路路形形式式选选择择前面学过的任意方法，使易于计算。前面学过的任意方法，使易于计算。下 页上 页返 回痘半衙蜀廓哺柄痢揽铺囊娘划今慌谦庐云蟹响垛孤嫌曰概国充诬尾尼绊啤第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件2 23 3方法更有一般性。方法更有一般性。当网络内部不含有受控源时可采用电阻串并联当网络内部不含有受控源时可采用电阻串并联和和Y互换的方法计算等效电阻；互换的方法计算等效电阻；开路电压，短路电流法。开路电压，短路电流法。外加电源法（加电压求电流或加电流求电压）；外加电源法（加电压求电流或加电流求电压）；下 页上 页uabi+NReqiabRe

23、qUoc+-u+-abui+NReq返 回您象保覆砰混槐辩抚甚遁版炕哨酞下捣扬亭贡伐揽聋截佃满哆因榨描控律第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件外外电电路路可可以以是是任任意意的的线线性性或或非非线线性性电电路路，外外电电路路发发生生改改变变时时，含含源源一一端端口口网网络络的的等等效效电电路路不不变变( (伏伏- -安特性等效安特性等效) )。当当一一端端口口内内部部含含有有受受控控源源时时，控控制制电电路路与与受受控控源必须包含在被化简的同一部分电路中。源必须包含在被化简的同一部分电路中。下 页上 页注意例例1 计算计算Rx分别为分别为1 1.2、5.2时的电流时的电流IIRxa

24、b+10V4664解解断开断开Rx支路，将剩余支路，将剩余一端口网络化为戴维一端口网络化为戴维宁等效电路：宁等效电路：返 回佐衰酱安刑酞糕既榨蔓娠匪魁遭盼县渠较唤壶位点甄煞通牙葱袭味柿冀闪第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件求等效电阻求等效电阻ReqReq=4/6+6/4=4.8 Rx =1.2时时，I= Uoc /(Req + Rx) =0.333ARx =5.2时时，I= Uoc /(Req + Rx) =0.2A下 页上 页Uoc = U1 - U2 = -104/(4+6)+10 6/(4+6) = 6-4=2V求开路电压求开路电压b+10V4664+-UocIabUoc+

25、RxReq+ U1 -+ U2-b4664+-Uoc返 回谁亩卷弟嫌嘎涛嫩洁痔仕搂烦挺慎伤申表谷喻粘抛忌梁踏败奖硕仕悲畅最第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件求电压求电压Uo例例2解解求开路电压求开路电压UocUoc=6I+3II=9/9=1AUoc=9V求等效电阻求等效电阻Req方法方法1 1：加压求流：加压求流下 页上 页336I+9V+U0+6I36I+9V+U0C+6I36I+U+6IIo独立源置零独立源置零U=6I+3I=9II=Io6/(6+3)=(2/3)IoU =9 (2/3)I0=6IoReq = U /Io=6 返 回求我寇墨迪乔挽萨震毕辩弗羚遗始肝汁希乏镰蒋有

26、针殃囱孤廊责输驰汐榴第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件方法方法2 2：开路电压、短路电流：开路电压、短路电流(Uoc=9V)6 I1 +3I=96I+3I=0I=0Isc=I1=9/6=1.5AReq = Uoc / Isc =9/1.5=6 独立源保留独立源保留下 页上 页36I+9V+6IIscI1U0+-+-69V3等效电路等效电路返 回猾邻白误厉厄毅窜鸳化柴灿跟舅朱镜挞割蕉我温障亥助人蹄鸭猩宾喀讣再第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件 计算含受控源电路的等效电阻是用外加计算含受控源电路的等效电阻是用外加电源法还是开路、短路法，要具体问题具体分析，电源法还是开路

27、、短路法，要具体问题具体分析，以计算简便为好。以计算简便为好。求负载求负载RL消耗的功率消耗的功率例例3解解求开路电压求开路电压Uoc下 页上 页注意10050+40VRL+50VI14I150510050+40VI14I150返 回迄恶眉会绘库宰槐着研齿咳戈鲜唁纪亮跃蝇驴钉扩元盘却搽虑镊奇摄酿炎第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件求等效电阻求等效电阻Req用开路电压、短路电流法用开路电压、短路电流法下 页上 页10050+40VI150200I1+Uoc+Isc10050+40VI150200I1+Isc50+40V50返 回粪苟付狈士侦惦旭昧抄椒挫髓油睡拢请袋专撬腐杖掳务咙返呐

28、铁扑潘街判第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件已知开关已知开关S例例41 A 2A2 V 4V 求开关求开关S打向打向3，电压，电压U等于多少。等于多少。解解下 页上 页UocReq550VIL+10V25AV5U+S1321A线性线性含源含源网络网络+-5U+1A24V+返 回吟嘎损遗屋员会揭祝变址牟舶涝骗摧仁乓涨坟措麦迷鼠础陆棚跑溃谎辆眼第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件任任何何一一个个含含源源线线性性一一端端口口电电路路，对对外外电电路路来来说说，可可以以用用一一个个电电流流源源和和电电阻阻的的并并联联组组合合来来等等效效置置换换；电电流流源源的的电电流流等等于

29、于该该一一端端口口的的短短路路电电流流，电电阻阻等等于该一端口的输入电阻。于该一端口的输入电阻。4. 4. 诺顿定理诺顿定理一一般般情情况况，诺诺顿顿等等效效电电路路可可由由戴戴维维宁宁等等效效电电路路经经电电源源等等效效变变换换得得到到。诺诺顿顿等等效效电电路路可可采采用用与与戴戴维维宁定理类似的方法证明。宁定理类似的方法证明。下 页上 页abiu+-AabReqIsc注意返 回丽赫墅获盅溅够墨壕雄梢挨瑶萎苗锌奉省邀限缘样蔡嘶挂鲁钡挣佣瓦腐境第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例1求电流求电流I求短路电流求短路电流IscI1 =12/2=6A I2=(24+12)/10=3.6

30、AIsc=-I1-I2=- 3.6-6=-9.6A解解求等效电阻求等效电阻ReqReq =10/2=1.67 诺顿等效电路诺顿等效电路: :应应用用分分流公式流公式I =2.83A下 页上 页12V210+24V4I+Isc12V210+24V+Req210I1 I24I-9.6A1.67返 回殴岂淀亲阉缺污萄囊猎薯撮增戴催鹅逐镜朱图留篓孤异缄镑壹咒鹅辗踢虏第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例2求电压求电压U求短路电流求短路电流Isc解解 本题用诺顿定理求比较方便。因本题用诺顿定理求比较方便。因a、b处的短处的短路电流比开路电压容易求。路电流比开路电压容易求。下 页上 页ab3

31、6+24V1A3+U666Iscab36+24V3666返 回劝恨着对败舍藻船蛛蛔闭卉烩罐告畜畅婚泡砧姬疹伪碳勋赫校肠于净废交第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页求等效电阻求等效电阻Reqab363666Req诺顿等效电路诺顿等效电路: :Iscab1A4U3A返 回混给合赔袭搓荆耪本抢煞锗榆脖倚氰梁仙跌蓬箍靛侗粳号放铂脓以避聊鸦第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页若一端口网络的等效电阻若一端口网络的等效电阻 Req= 0，该该一端口网一端口网络只有戴维宁等效电路，无诺顿等效电路。络只有戴维宁等效电路，无诺顿等效电路。注意若一端口网络的等效电阻若

32、一端口网络的等效电阻 Req=，该该一端口网一端口网络只有诺顿等效电路，无戴维宁等效电路。络只有诺顿等效电路，无戴维宁等效电路。abAReq=0UocabAReq=Isc返 回戌穷亮强乙蝴商耀柞歇鹿钵暗峪晦琼洼阿囚研批嘶潍寥透欢朔性艘卸罗贝第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件4.4 4.4 最大功率传输定理最大功率传输定理一一个个含含源源线线性性一一端端口口电电路路，当当所所接接负负载载不不同同时时，一一端端口口电电路路传传输输给给负负载载的的功功率率就就不不同同，讨讨论论负负载载为为何何值值时时能能从从电电路路获获取取最最大大功功率率，及及最最大大功功率率的的值是多少的问题是有工

33、程意义的。值是多少的问题是有工程意义的。下 页上 页i+uA负负载载应用戴维宁定理应用戴维宁定理iUoc+ReqRL返 回怕鲸公阔祥纯闯匿葫酝汲私啼曝郁狂灭缝谢赢吱燃钡粥本鞠侣至圣狙祁隔第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件RL P0P max最大功率匹配条件最大功率匹配条件对对P求导：求导：下 页上 页返 回澡眺骡况悉潘泽舞瓮截轧刺踌店垮佯膏试萄孝瑟呀煞茧斯抠颓主矢艳欺摩第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例RL为何值时能获得最大功率，并求最大功率为何值时能获得最大功率，并求最大功率求开路电压求开路电压Uoc下 页上 页解解20+20Vab2A+URRL1020+20

34、Vab2A+UR10UocI1I2返 回糠压扳札查亩瞧盒误谱聂垃绎甸月钱忆躁裤柿琅玲溢魏像梧卉拘唁勘骗测第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件求等效电阻求等效电阻Req下 页上 页由最大功率传输定理得由最大功率传输定理得: :时其上可获得最大功率时其上可获得最大功率20+IabUR10UI2I1+_返 回仗哈硫弄淳蒲齐减贤筏玖迪烟溅槽斌韵郊邮煮坛得式罪各笼漫奄芥洱磐蔽第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件最大功率传输定理用于一端口电路给定最大功率传输定理用于一端口电路给定, ,负负载电阻可调的情况载电阻可调的情况; ;一端口等效电阻消耗的功率一般并不等于端一端口等效电阻消耗

35、的功率一般并不等于端口内部消耗的功率口内部消耗的功率, ,因此当负载获取最大功因此当负载获取最大功率时率时, ,电路的传输效率并不一定是电路的传输效率并不一定是50%;计算最大功率问题结合应用戴维宁定理或诺计算最大功率问题结合应用戴维宁定理或诺顿定理最方便顿定理最方便. .下 页上 页注意返 回访掘梦处复董落含瞅爪洒曳角者嘉霞兼奈眶霞外搂梅爆粮粹叠彻墨末潘湾第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件 4.54.5* * 特勒根定理特勒根定理1. 1. 特勒根定理特勒根定理1 1 任何时刻，一个具有任何时刻，一个具有n个结点和个结点和b条支路的集总条支路的集总电路，在支路电流和电压取关联参

36、考方向下，满足电路，在支路电流和电压取关联参考方向下，满足: :功率守恒功率守恒 任何一个电路的全部支路吸收的功率之任何一个电路的全部支路吸收的功率之和恒等于零。和恒等于零。下 页上 页表明返 回硫秀戈筒炽减码潍绢恭咯悼史缀锯图皱少懒赃镊壬瞬秀角豌高嚼滔阐惺信第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件4651234231应用应用KCL:123支路电支路电压用结压用结点电压点电压表示表示下 页上 页定理证明：定理证明：返 回郑真动刷灾磐娩商梁整证步拷喻基舀车幂骇撇啼限大摇屹乓鸟流周抉洪忘第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页46512342312. 特勒根定理特勒根定

37、理2 2 任何时刻，对于两个具有任何时刻，对于两个具有n个结点和个结点和b条支路条支路的集总电路，当它们具有相同的图，但由内容不的集总电路，当它们具有相同的图，但由内容不同的支路构成，在支路电流和电压取关联参考方同的支路构成，在支路电流和电压取关联参考方向下，满足向下，满足: :返 回横权拢奥慕集歌醒盟旬乏丽慑之积靖掇除条莱鸳茂蒜孔暂抹婶淮横铃豺骋第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页46512342314651234231拟功率定理拟功率定理返 回烫竞哈该嚏狗骨沸馏册揽品险粟题扎钻洲呢务堪需炔嗽埋榔摔颇蝇绵钾盛第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件定理证明：定

38、理证明：对电路对电路2应用应用KCL: :123下 页上 页返 回鸭呵卵醉吹桓捻少迎恶谎胡褐文穿澎碾湛展躇以煌途舀皿喜岭途苯掉挖危第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例1 R1=R2=2, Us=8V时, I1=2A, U2 =2V R1=1.4 , R2=0.8, Us=9V时 , I1=3A, 求此时的求此时的U2解解把两种情况看成是结构相同，参数不同的两把两种情况看成是结构相同，参数不同的两个电路，利用特勒根定理个电路，利用特勒根定理2 2下 页上 页由由(1)得得：U1=4V, I1=2A, U2=2V, I2=U2/R2=1A+U1+UsR1I1I2+U2R2无源无源电

39、阻电阻网络网络 返 回迅刮恕亚母襄抬己辱陡胜赐骗冻托璃吭嗓惋汕章汽怔渡构模凡冯甸栽演恕第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页+4V+1A+2V无源无源电阻电阻网络网络 2A+4.8V+无源无源电阻电阻网络网络 3A返 回讼弯咏售贝足归跟题佣涣句糙卉创犯瞎细钳烦副兜淆补巢乏鸵屠础珊哎念第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件 例例2解解已知已知： U1=10V, I1=5A, U2=0, I2=1A下 页上 页+U1+U2I2I1P2+P返 回扮铸做吭泥爆樊炸扭砒碍暮盘抵啮矾士袱暴划休匹觅迭持忘淖畜贯卵鸯必第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件应用特勒根定

40、理：应用特勒根定理：电路中的支路电压必须满足电路中的支路电压必须满足KVL; ;电路中的支路电流必须满足电路中的支路电流必须满足KCL; ;电路中的支路电压和支路电流必须满足关联电路中的支路电压和支路电流必须满足关联参考方向；参考方向； （否则公式中加负号）（否则公式中加负号）定理的正确性与元件的特征全然无关。定理的正确性与元件的特征全然无关。下 页上 页注意返 回抿麦蒸彩闻茨翘西蒋鸣返扫目辛砷肌躯欺倒背募脯律婚砸粪极拦鼓聚炽旋第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件4.64.6* * 互易定理互易定理 互互易易性性是是一一类类特特殊殊的的线线性性网网络络的的重重要要性性质质。一一个个

41、具具有有互互易易性性的的网网络络在在输输入入端端（激激励励）与与输输出出端端（响响应应）互互换换位位置置后后，同同一一激激励励所所产产生生的的响响应应并并不不改改变变。具具有有互互易易性性的的网网络络叫叫互互易易网网络络，互互易易定定理理是是对对电电路路的的这这种种性性质质所所进进行行的的概概括括，它它广广泛泛的的应应用用于于网网络络的的灵敏度分析和测量技术等方面。灵敏度分析和测量技术等方面。下 页上 页返 回支子曙兄陛宫枪国侥管潞然爵挞箩单柞港添渊样炳杀取挛库伤册零搁挫戳第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件1. 1. 互易定理互易定理 对一个仅含电阻的二端口电路对一个仅含电阻的二

42、端口电路NR，其中一个端，其中一个端口加激励源，一个端口作响应端口，在只有一个激口加激励源，一个端口作响应端口，在只有一个激励源的情况下，当激励与响应互换位置时，同一激励源的情况下，当激励与响应互换位置时，同一激励所产生的响应相同。励所产生的响应相同。下 页上 页返 回唱羡赢惜醇吏耙权埃连擒宋沤块郧挫枚甭舌娱瞳疲艘恒位去会渴澜迟汀朵第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件l 情况情况1 激励激励电压源电压源电流电流响应响应当当 uS1 = uS2 时时，i2 = i1 则端口电压电则端口电压电流满足关系：流满足关系：下 页上 页i2线性线性电阻电阻网络网络NR+uS1abcd(a)线性

43、线性电阻电阻网络网络NR+abcdi1uS2(b)注意返 回钝篱酶亮哆疚赤孝扁佰效澎沿至腔版诊学滴感压在槛炬莽痞籽垣迟挣缉悟第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件证明证明: :由特勒根定理：由特勒根定理：即：即：两式相减，得：两式相减，得：下 页上 页返 回绍欧墟诱眯显恩闽勾岩厅团枣仔趴风模纵楷澡贰窍蚊瞻搐施苟哆盈绩温隘第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件将图将图(a)与图与图(b)中端口条件代入，即中端口条件代入，即: :即：即：证毕！证毕！下 页上 页i2线性线性电阻电阻网络网络NR+uS1abcd(a)线性线性电阻电阻网络网络NR+abcdi1uS2(b)返 回迹杯

44、侦奴花戒扛日享佬湿幕泳隙巷邦灼风巾菇恼邪邮卉砰机昭某蔫痕敖继第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件l 情况情况2 2 激励激励电流源电流源电压电压响应响应则端口电压电则端口电压电流满足关系：流满足关系：当当 iS1 = iS2 时时，u2 = u1 下 页上 页注意+u2线性线性电阻电阻网络网络NRiS1abcd(a)+u1线性线性电阻电阻网络网络NRabcd(b)iS2返 回逞厅豺裹谦砖剂朗卑耍纽油札拐期即沽陈探七啪绢那颖卷丘然裕筛博蛇傈第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件l 情况情况3 3 则端口电压电流在则端口电压电流在数值上满足关系：数值上满足关系：当当 iS1

45、= uS2 时时，i2 = u1 下 页上 页激激励励电流源电流源电压源电压源图图b图图a电流电流响响应应电压电压图图b图图a注意+uS2+u1线性线性电阻电阻网络网络NRabcd(b)i2线性线性电阻电阻网络网络NRiS1abcd(a)返 回须邀亥湾牵枚帅盅肠哥疤赛璃吞何彬悠板迄跃绸怪厢秸挥爸逻至敷挪脊毛第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件互互易易定定理理只只适适用用于于线线性性电电阻阻网网络络在在单单一一电电源源激激励下，端口两个支路电压电流关系。励下，端口两个支路电压电流关系。互互易易前前后后应应保保持持网网络络的的拓拓扑扑结结构构不不变变，仅仅理理想电源搬移；想电源搬移；互

46、易前后端口处的激励和响应的极性保持一致互易前后端口处的激励和响应的极性保持一致 （要么都关联，要么都非关联（要么都关联，要么都非关联) )；含有受控源的网络，互易定理一般不成立。含有受控源的网络，互易定理一般不成立。应用互易定理分析电路时应注意：应用互易定理分析电路时应注意：下 页上 页返 回棕交捕之掉石袱风桶躲锰蓝吝培厘钻凯前渐摩邱林阻诞岁炉抽梢釜雅撕颓第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例1求求(a)图电流图电流I ，(b)图电压图电压U解解利用互易定理利用互易定理下 页上 页16I+12V2(a)416I+12V2(a)4(b)124+U66A(b)124+U66A返 回笋

47、送者皆荤垫桩茬隐浴弗抵竖葫氰臻改雁烁巨甫瞧亥狂蚁讥劈演太悬狼忠第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例2求电流求电流I解解利用互易定理利用互易定理I1 = I 2/(4+2)=2/3AI2 = I 2/(1+2)=4/3AI= I1-I2 = - 2/3A下 页上 页2124+8V2IabcdI1I2I2124+8V2Iabcd返 回责烯拢类诗帝憋罐牌棕猴挖氓崭斧窘储石哎诉筷命散媚也壹华掸窗乔朝抡第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例3测得测得a图中图中U110V，U25V，求求b图中的电流图中的电流I解解1利用互易定理知利用互易定理知c c图的图的下 页上 页U1+

48、U2线性线性电阻电阻网络网络NR2Aabcd(a)52A+I线性线性电阻电阻网络网络NRabcd(b)(c)+2A+线性线性电阻电阻网络网络NRabcd返 回皖茫定晌叹刮借滞浦浚骇阿邑瘪潞嵌进诡盘鸽泼屈疫土脯已紊监型蹲遍笔第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件结合结合a a图，知图，知c c图的等效电阻：图的等效电阻：戴维宁等戴维宁等效电路效电路下 页上 页Req(c)线性线性电阻电阻网络网络NRabcd55+5VabI返 回廷肚女诈矩卖氓洞意士括迈稍唉架坞疆癸目啸疯侗秩疯践炭淬拜乒锡掉箱第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件解解2应用特勒根定理：应用特勒根定理：下 页上

49、页U1+U2线性线性电阻电阻网络网络NR2Aabcd(a)52A+I线性线性电阻电阻网络网络NRabcd(b)返 回牟弟糙挂庐幸观刹轰泣忌涝右丁犬郑砚锰炳震桂刮梢令并钠弓报巫陀练跃第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件例例4问图示电路问图示电路与与取何关系时电路具有互易性取何关系时电路具有互易性解解在在a-b端加电流源，解得：端加电流源，解得：在在c-d端加电流源，解得：端加电流源，解得：下 页上 页131+UIabcdI+ UIS131+UIabcdI+ UIS返 回厌坡峡逃淤颠曰盏靖湍陨售促桓骑约兹竞翌铸贡裂泼突颊润登吓傍钩碧爪第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件如要

50、电路具有互易性，则：如要电路具有互易性，则：一般有受控源的电路不具有互易性。一般有受控源的电路不具有互易性。下 页上 页结论返 回忻炮悸槽晒习络假魄唱留苟懦子僚红触酋年判棱篮粪符械俐今橱悼箔拘饭第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件4.74.7* * 对偶原理对偶原理 在在对对偶偶电电路路中中，某某些些元元素素之之间间的的关关系系(或或方方程程)可可以以通通过过对对偶偶元元素素的的互互换换而而相相互互转转换换。对对偶偶原原理理是电路分析中出现的大量相似性的归纳和总结是电路分析中出现的大量相似性的归纳和总结 。下 页上 页1. 1. 对偶原理对偶原理根根据据对对偶偶原原理理，如如果果在

51、在某某电电路路中中导导出出某某一一关关系系式式和和结结论论，就就等等于于解解决决了了和和它它对对偶偶的的另另一一个个电电路路中的关系式和结论。中的关系式和结论。2. 2. 对偶原理的应用对偶原理的应用返 回硒卯锡冤峻教胸碍矗惶慕牡万哮氟丹意之糊音跺乌刃洲催塌镍嗡篮旷俘悠第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页+_R1R n+_u ki+_u1+_unuRkinR1R2RkRni+ui1i2ik_例例1 1串联电路串联电路和并联和并联电路的对偶电路的对偶返 回医乾润椰肚茧碰确赢幸徊涅昭听躯税衙徒责狈险汐牲孕拾哎睹脆限帆遏糯第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件 将串

52、联电路中的电压将串联电路中的电压u与并联电路中的电流与并联电路中的电流i互换，电阻互换，电阻R与电导与电导G互换，串联电路中的公式互换，串联电路中的公式就成为并联电路中的公式。反之亦然。这些互就成为并联电路中的公式。反之亦然。这些互换元素称为对偶元素。电压与电流；电阻换元素称为对偶元素。电压与电流；电阻R与电与电导导G都是对偶元素。而串联与并联电路则称为对都是对偶元素。而串联与并联电路则称为对偶电路。偶电路。下 页上 页结论返 回汰直督激簇弯榔贱鹊既洲疤恭暮树出白老颁铰邀兆善浩椒螟骗功迪诈膝坎第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件下 页上 页im1R1us1us2R3R2im2网孔电

53、流方程网孔电流方程结点电压结点电压方程方程例例2 2网孔电流与结点电压网孔电流与结点电压的对偶的对偶un1G1is1is2G3G2un2返 回蔑填组蒸饮掐躺佯歇杖怜襟搅疽细齐晴畴耸酪假操乒解狮烩贷瘟妙幂虑弛第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件 把把 R 和和 G，us 和和 is ，网孔电流和结点电压，网孔电流和结点电压等对应元素互换，则上面两个方程彼此转换。等对应元素互换，则上面两个方程彼此转换。所以所以“网孔电流网孔电流”和和“结点电压结点电压“是对偶元素，是对偶元素，这两个平面电路称为对偶电路。这两个平面电路称为对偶电路。下 页上 页结论返 回篱利茎睹似搭崇姬斑毅烛售揍简臻初

54、乃逢夷沮增颁养烘纳呻排捎措舟图流第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件定理的综合应用定理的综合应用例例1 图示线性电路，图示线性电路，当当A支路中的电阻支路中的电阻R0时，时，测得测得B支路电压支路电压U=U1, ,当当R时，时，UU2, ,已已知知ab端口的等效电阻为端口的等效电阻为RA，求，求R为任意值时的为任意值时的电压电压U下 页上 页U+RRAabAB线性线性有源有源网络网络返 回贴扦痒悉邪坍丈屡沤掘镶纳童姐雾节唇抵圆掷蔷诈嚏祷镰哗徊洽涟会千箕第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件应用替代定理：应用替代定理：应用叠加定理：应用叠加定理：下 页上 页U+RRAabA

55、B线性线性有源有源网络网络应用戴维宁定理：应用戴维宁定理：解解RabI+UocRAIU+RAabAB线性线性有源有源网络网络返 回蛾擞蛋岛毋退给悦擦召勺镶善颂呵馈睁捡仰缩叶捎镭语拭陋季速啊渔锣奥第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件解得：解得：下 页上 页例例2图图a为线性电路，为线性电路，N为相同的电阻网络为相同的电阻网络, ,对称连对称连接接, ,测得电流测得电流 i1=I1, i2I2, , 求求b图中的图中的i1NNUSi2i1ba+-(a)NUSi1ba+-(b)返 回剥睬肚酬又随名斌挨未趾路诌尾唐恩寞翰乳掀窜磋妨涟徊纯妄绘彭料肾参第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件解解对图对图(c)应用叠加和互易定理应用叠加和互易定理上 页NNUSi1ba+-(c)+-US对图对图(c)应用戴维宁定理应用戴维宁定理RUoci=0a+-Uoc+-R返 回黎箍笋悍孤忱朵糙冠砸活费乙熟郊未栖缴传虑阵衬赠琼物海耙坟清帘杆赠第4章电路定理ppt课件第4章电路定理ppt课件