电路的基本分析方法课件

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1、普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”规划教材规划教材n n 电电 工工 学学 主编：行小帅主编：行小帅主编：行小帅主编：行小帅 参编：张清泉参编：张清泉参编：张清泉参编：张清泉 杨培林杨培林杨培林杨培林 李李李李 竹竹竹竹 曳永芳曳永芳曳永芳曳永芳 主审：段新文主审：段新文主审：段新文主审：段新文 蒋天发蒋天发蒋天发蒋天发 机机机机 械械械械 工工工工 业业业业 出出出出 版版版版 社社社社电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n1.1 电路的组成与模型电路的组成与模型n n1.2 电路的基本物理量电路的基本物理量n n1.3 基尔霍夫定律基尔霍夫定律n n1.4 电路的一般分析方法电路

2、的一般分析方法n n1.5 电路的等效变换电路的等效变换n n1.6 电路定理电路定理n n1.7 惠斯登电桥问题的讨论惠斯登电桥问题的讨论n n1.8 用用Multitisim7对电路进行分析对电路进行分析第一章第一章 电路分析基础电路分析基础电路的基本分析方法电路的基本分析方法本章要求本章要求n n1) 1) 要求正确理解电路中的基本物理量，如电流、电压、电动势、电位、要求正确理解电路中的基本物理量，如电流、电压、电动势、电位、要求正确理解电路中的基本物理量，如电流、电压、电动势、电位、要求正确理解电路中的基本物理量，如电流、电压、电动势、电位、电功率与电能等。电功率与电能等。电功率与电能

3、等。电功率与电能等。n n2) 2) 掌握电路的基本定律和基本定理。电路中基本定律是指基尔霍夫电流掌握电路的基本定律和基本定理。电路中基本定律是指基尔霍夫电流掌握电路的基本定律和基本定理。电路中基本定律是指基尔霍夫电流掌握电路的基本定律和基本定理。电路中基本定律是指基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律；电路中的基本定理是指叠加定理、替代定理、定律和基尔霍夫电压定律；电路中的基本定理是指叠加定理、替代定理、定律和基尔霍夫电压定律；电路中的基本定理是指叠加定理、替代定理、定律和基尔霍夫电压定律；电路中的基本定理是指叠加定理、替代定理、戴维宁定理和诺顿定理，要正确理解和正确运用电路的基本定律和基本定戴

4、维宁定理和诺顿定理，要正确理解和正确运用电路的基本定律和基本定戴维宁定理和诺顿定理，要正确理解和正确运用电路的基本定律和基本定戴维宁定理和诺顿定理，要正确理解和正确运用电路的基本定律和基本定理分析电路。理分析电路。理分析电路。理分析电路。n n3) 3) 电路的一般分析方法和电路的等效变换是本章的重点。正确使用支路电路的一般分析方法和电路的等效变换是本章的重点。正确使用支路电路的一般分析方法和电路的等效变换是本章的重点。正确使用支路电路的一般分析方法和电路的等效变换是本章的重点。正确使用支路电流法、网孔电流法、节点电压法，正确理解和运用电路的等效变换。同电流法、网孔电流法、节点电压法，正确理解

5、和运用电路的等效变换。同电流法、网孔电流法、节点电压法，正确理解和运用电路的等效变换。同电流法、网孔电流法、节点电压法，正确理解和运用电路的等效变换。同一个问题，可用不同的方法，求解的结果应该是相同的。一个问题，可用不同的方法，求解的结果应该是相同的。一个问题，可用不同的方法，求解的结果应该是相同的。一个问题，可用不同的方法，求解的结果应该是相同的。n n4 4）了解惠斯通电桥问题的讨论。）了解惠斯通电桥问题的讨论。）了解惠斯通电桥问题的讨论。）了解惠斯通电桥问题的讨论。n n5) 5) 熟悉熟悉熟悉熟悉Multisim7Multisim7软件，能对电路进行仿真分析软件，能对电路进行仿真分析软

6、件，能对电路进行仿真分析软件，能对电路进行仿真分析。电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.1 电路的组成与模型电路的组成与模型 n n1.1.1电路的组成电路的组成n n电路就是电流流通的路径。电路就是电流流通的路径。它是由若干电它是由若干电气器件按一定的方式连接起来的电流的通气器件按一定的方式连接起来的电流的通路。路。 n n按电路的功能分类,可分为两类： 实现能量的输送和转换； 实现信号的传递和处理。电路的基本分析方法电路的基本分析方法l l（1）实现能量的输送和转换；发电机发电机升压升压变压器变压器降压降压变压器变压器电灯电灯电动机电动机电炉电炉.输电线输电线l (2)实现号的传递与处

7、理实现号的传递与处理放放大大器器扬声器扬声器话筒话筒电路的基本分析方法电路的基本分析方法电源电源: 提供提供电能的装置电能的装置负载负载: 取用取用电能的装置电能的装置中间环节：中间环节：传递、分传递、分配和控制电能的作用配和控制电能的作用发电机发电机升压升压变压器变压器降压降压变压器变压器电灯电灯电动机电动机电炉电炉.输电线输电线电路的基本分析方法电路的基本分析方法直流电源直流电源直流电源直流电源直流电源直流电源: 提供能源提供能源信号处理：信号处理：放大、调谐、检波等放大、调谐、检波等负载负载信号源信号源: 提供信息提供信息放放大大器器扬声器扬声器话筒话筒话筒是产生信号的设备，称为信号源，

8、它相当于电源；话筒是产生信号的设备，称为信号源，它相当于电源；扬声器是转化和接收信号的设备，也就是负载。放大扬声器是转化和接收信号的设备，也就是负载。放大器是中间环节，它将话筒输出的微弱电信号放大到足器是中间环节，它将话筒输出的微弱电信号放大到足以推动扬声器发声以推动扬声器发声。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.1.2电路模型电路模型开关开关电池电池导线导线灯泡灯泡 为了便于用数学方法分析电路为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电

9、路组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。相对应的电路模型。手电筒的电路模型手电筒的电路模型 理想电路元件主要有理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。电容元件和电源元件等。例：手电筒例：手电筒例：手电筒例：手电筒 手电筒由电池、灯手电筒由电池、灯泡、开关和筒体组成。泡、开关和筒体组成。电路的基本分析方法电路的基本分析方法手电筒的电路模型手电筒的电路模型手电筒的电路模型手电筒的电路模型电池电池导线导线灯泡灯泡 电池电池是电源元件，其参是电源元件，其参数为电动势数为电动势 E 和内阻和内阻Ro； 灯泡灯泡主要具有消耗电能主要具有消耗

10、电能的性质，是电阻元件，其的性质，是电阻元件，其参数为电阻参数为电阻R； 筒体筒体用来连接电池和灯用来连接电池和灯泡，其电阻忽略不计，认泡，其电阻忽略不计，认为是无电阻的理想导体。为是无电阻的理想导体。 开关开关用来控制电路的通用来控制电路的通断。断。 今后分析的都是指电路模今后分析的都是指电路模今后分析的都是指电路模今后分析的都是指电路模型，简称电路。在电路图中，型，简称电路。在电路图中，型，简称电路。在电路图中，型，简称电路。在电路图中，各种电路元件都用规定的图各种电路元件都用规定的图各种电路元件都用规定的图各种电路元件都用规定的图形符号表示。形符号表示。形符号表示。形符号表示。电路的基本

11、分析方法电路的基本分析方法1.2 电路中的基本物理量电路中的基本物理量n n1.2.1电流及其正方向电流及其正方向n n电流电流就是电荷的定向移动。习惯上把正电就是电荷的定向移动。习惯上把正电荷移动的正方向规定为电流的实际方向。荷移动的正方向规定为电流的实际方向。n n电流大小电流大小是指单位时间内通过横截面积的是指单位时间内通过横截面积的电荷量。电荷量。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n直流直流:大小和方向均不随时间改变的电流叫大小和方向均不随时间改变的电流叫恒定电流恒定电流简称直流，用I表示，如图1-3a。n n交流电：交流电：大小和方向随时间变化，则称为大小和方向随时间变化，则

12、称为时变电流时变电流。最常见的时变电流就是正弦电流，其强度用符号i表示，如图1-3b 直流电和交流电直流电和交流电电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n直流电直流电 ：假设在时间t内通过导体的横截面的电荷量为q，用大写字母I表示直流电流，则直流电流的表示式为：n n交流电交流电 ：设在极短的时间内通过导体横截设在极短的时间内通过导体横截面的电量为面的电量为dq，用符号，用符号 表示交流电流，表示交流电流，则交流电流表示式为则交流电流表示式为电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n 在国际单位制中，电流的单位电流的单位是安培(A)。当1秒(s)内通过导体横截面的电荷量为1库n n仑(C)时

13、，则电流为1安培(A)，常用的电流单位还有千安(kA)、毫安(mA)、微安(A ),它们的关系是： 1kA = 103A 1A = 103mA = 106A电路的基本分析方法电路的基本分析方法电流的正方向和实际方向电流的正方向和实际方向n n在分析电路时，在分析电路时，可事先任意假定某一方向为电流可事先任意假定某一方向为电流可事先任意假定某一方向为电流可事先任意假定某一方向为电流的正方向的正方向的正方向的正方向，并用箭头标出，根据假定的电流方向并用箭头标出，根据假定的电流方向进行计算，若求得电流是正值，即进行计算，若求得电流是正值，即I I 0 0，则说明，则说明电流的实际方向与选定的电流正方

14、向一致；若求电流的实际方向与选定的电流正方向一致；若求得电流为负值，即得电流为负值，即I I0 0，则说明电流的实际方向，则说明电流的实际方向与选定的正方向相反。与选定的正方向相反。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.2.2电压及其正方向电压及其正方向n n电压：电压：电压：电压： 在一段电路中，正电荷由于受到电场力的作用而移动形在一段电路中，正电荷由于受到电场力的作用而移动形在一段电路中，正电荷由于受到电场力的作用而移动形在一段电路中，正电荷由于受到电场力的作用而移动形成电流，电场力推动电荷作功，从而把电能转变成其他形式的成电流，电场力推动电荷作功，从而把电能转变成其他形式的成电流，电

15、场力推动电荷作功，从而把电能转变成其他形式的成电流，电场力推动电荷作功，从而把电能转变成其他形式的能。为了衡量电场力对电荷作功的能力，我们引入电压这一物能。为了衡量电场力对电荷作功的能力，我们引入电压这一物能。为了衡量电场力对电荷作功的能力，我们引入电压这一物能。为了衡量电场力对电荷作功的能力，我们引入电压这一物理量。直流电压用理量。直流电压用理量。直流电压用理量。直流电压用UU表示交流电压用符号表示交流电压用符号表示交流电压用符号表示交流电压用符号u u表示。表示。表示。表示。 如图1-5所示，若电场力将电荷q从A点移到B点，所作的功为WAB，则A、B两点间的电压UAB为：上式表明，电场中任

16、意A、B两点间的电压，在数值上等于电场力把单位正电荷从A点移到B点时所做的功。若UAB0表示电场力作正功；UAB0则表示电场力作负功即外力作功。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n在国际单位制中，在国际单位制中，电压的单位电压的单位电压的单位电压的单位是伏特是伏特(V)(V)。当电场力把。当电场力把1 1库仑库仑(C)(C)的电荷量从一点移到另一点所作的功为的电荷量从一点移到另一点所作的功为1 1焦耳焦耳(J)(J)时，则时，则该两点间的电压为该两点间的电压为l l伏特伏特(V)(V)。常用。常用电压单位有千伏电压单位有千伏(kV)(kV)，毫伏，毫伏(mV)(mV)和和微伏微伏()()

17、，它们的关系是：，它们的关系是： 通常规定电路中两点之间电压的实际方向是由高电位点指向低电位点的 。电压的正方向可以任意选定，如图 1-6所示，当电压的实际方向与它的正方向一致时，电压为正值，即U0；反之，当电压的实际方向与正方向相反时，电压为负值，即U0。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法电流和电压的正方向，两点说明：电流和电压的正方向，两点说明：n n1) 1) 电流和电压的正方向可以任意选定。但一经选定，那么在电路分电流和电压的正方向可以任意选定。但一经选定，那么在电路分电流和电压的正方向可以任意选定。但一经选定，那么在电路分电流和电压的正方向可以任意选定。但一经选定，那么在电路分析

18、和计算过程中，则不应改变。析和计算过程中，则不应改变。析和计算过程中，则不应改变。析和计算过程中，则不应改变。n n2) 2) 一般来说，同一段电路的电流和电压的参考方向可以各自指定一般来说，同一段电路的电流和电压的参考方向可以各自指定一般来说，同一段电路的电流和电压的参考方向可以各自指定一般来说，同一段电路的电流和电压的参考方向可以各自指定不必强求一致。但在分析电路时，为方便起见，常将电流和电压二者不必强求一致。但在分析电路时，为方便起见，常将电流和电压二者不必强求一致。但在分析电路时，为方便起见，常将电流和电压二者不必强求一致。但在分析电路时，为方便起见，常将电流和电压二者的正方向指定为相

19、关联的正方向，即把同一元件的电流的正方向与电的正方向指定为相关联的正方向，即把同一元件的电流的正方向与电的正方向指定为相关联的正方向，即把同一元件的电流的正方向与电的正方向指定为相关联的正方向，即把同一元件的电流的正方向与电压正方向选为一致，电流从电压的正极流向负极如图压正方向选为一致，电流从电压的正极流向负极如图压正方向选为一致，电流从电压的正极流向负极如图压正方向选为一致，电流从电压的正极流向负极如图1-71-7所示所示所示所示 电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.2.3 电位电位在电路中任取一点在电路中任取一点O作为参考点，则由某点作为参考点，则由某点a到参考点的电压到参考点的电压U

20、ao称为称为a的的电位，即电位，即Va。选择参考点是任意的，因此电位也具有任意性，而任意两点之间电压（电位）是不变的。在一个电路系统中，只能选择一个参考点，在一个电路系统中，只能选择一个参考点，参考点的电位等于零。参考点的电位等于零。在电子电路中，常选定一条特定的公共线作为参考点。这条公共线一般是很多元件的汇合处，而且通常是电源的一个极，这条线虽不直接接地，但也称为地线，参考点可用接地符号 “ ”表示。电路中任意两点之间的电压可以用它们之间的电位差表示，如Uab=Va-Vb 在电子电路中通常采用一种习惯画法，当电源有一端与参考点相连时，电源不再用电源符号表示，只需将电源另一端相对参考点的数值和

21、极性标出即可，如图1-8所示。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.2.4电动势电动势n n通常规定电动势的实际方向是由电源的负极经电源内部指向正极的方向，所以电动势的实际方向为电位升高的方向，这一点刚好与电压相反 上式表明：电动势在数值上等于非静电力把单位正电荷电动势在数值上等于非静电力把单位正电荷由负极经电源内部移到正极时所作的功。显然，电动势的由负极经电源内部移到正极时所作的功。显然，电动势的单位也是伏特单位也是伏特(V)。 通常规定电动势的实际方向是由电源的负极经电源内部指向正极的方向，所以电动势的实际方向为电位升高的方向，这一点刚好与电压相反 电路的基本分析方法电路的基本分析方法

22、小结小结电路基本物理量的实际电路基本物理量的实际电路基本物理量的实际电路基本物理量的实际方向方向方向方向物理量物理量实实 际际 方方 向向电流电流 I正电荷运动的方向正电荷运动的方向电动势电动势E ( (电位升高的方向电位升高的方向) ) 电压电压 U( (电位降低的方向电位降低的方向) )高电位高电位 低电位低电位 单单 位位kA 、A、mA、A低电位低电位 高电位高电位kV 、V、mV、VkV 、V、mV、V电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.2. 4电功率电功率n n电功率电功率电功率电功率是表示电场力作功快慢的物理量，是表示电场力作功快慢的物理量， 电场力在单位时间内所作的功叫电功

23、率，电场力在单位时间内所作的功叫电功率， 用符号用符号P P表示，即表示，即n n而而 WW=qUqU=IUIUt, t,所以所以在国际单位制中电压的单位是伏特(V)，电流的单位是安培(A)，功率的单位是瓦特(W)，简称瓦，常用的单位还有干瓦(kW)和毫瓦(mW)为分析和计算电路的方便电压和电流通常采用彼此关联的正方向。在这种条件下，若计算出功率P0，则表示这段电路实际上在吸收电能，该电路上的元件为负载或起负载的作用；若P0，则表示这段电路实际上在释放电能，该电路上的元件为电源或起电源的作用。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.3 基尔霍夫定律基尔霍夫定律n n它是由德国物理学家基尔霍夫

24、于它是由德国物理学家基尔霍夫于18471847年提出。该定律适用于直年提出。该定律适用于直流电路、交流电路，对于含有电子元件的非线性电路也适用。流电路、交流电路，对于含有电子元件的非线性电路也适用。 介绍几个名词 支路支路: 两个节点之间每一条电路称为支路。两个节点之间每一条电路称为支路。 回路回路: 电路中任意一个闭合路径叫回路。电路中任意一个闭合路径叫回路。 图中图中acba、abda、acbda都是回路。都是回路。网孔网孔 :电路内部不含有支路的回路叫网孔。电路内部不含有支路的回路叫网孔。图中acba和abda是网孔， 而acbda则不是网孔。 网络网络 一般把包含元件较多的电路称为网络

25、一般把包含元件较多的电路称为网络。 如图中如图中acb、ab、adb都是支路都是支路 电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.3.1基尔霍夫电流基尔霍夫电流(KCL) 1定律定律 在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结点的电流。在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结点的电流。即 或或: = 0对结点对结点 a： I1+I2 = I3或或 I1+I2I3= 0 实质实质: 电流连续性的体现。电流连续性的体现。电流连续性的体现。电流连续性的体现。 基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律（KCLKCL）反映了电路中任一结点处反映了电路中任一结点处反映了电路中任一结点

26、处反映了电路中任一结点处各支路电流间相互制约的关系。各支路电流间相互制约的关系。各支路电流间相互制约的关系。各支路电流间相互制约的关系。电路的基本分析方法电路的基本分析方法在应用在应用KCL定律时，需注意以下两点定律时，需注意以下两点 uu1 1）首先应假定各支路电流的参考方向首先应假定各支路电流的参考方向首先应假定各支路电流的参考方向首先应假定各支路电流的参考方向u 2）KCL不仅适用于节点，还可以推广应用于电路各任意不仅适用于节点，还可以推广应用于电路各任意 假定的封闭面。假定的封闭面。 例如图1-10所示常见的晶体管放大电路 Ie = Ib + Ic 例例l-l 在图1-11中已知Il2

27、A，I23A，I32A，试求I4 。 解：解： 由KCL可列出 将已知数代入将已知数代入 得： I4为正值说明实际方向与所给定的正方向一致。电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.2.2基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律（KVLKVL定律定律定律定律) ) ) )1 1定律定律定律定律 在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则在这个方向上电位升之和等于电位降之和。在这个方向上电位升之和等于电位降之和。 在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各

28、段电压的在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。代数和恒等于零。代数和恒等于零。代数和恒等于零。 即：即： u= 0在直流电路中：在直流电路中： U = 0在图示的电路中，选取回路adbca的绕向方向为顺时针方向，则有 此式又可写为 上式说明，凡是支路电压正方向与绕行方向一致时，电压前取正号，反之取负号，那么该回路中电压的代数和应等于零。这一结论适用于任何电路的任一回路，不仅适用于直流电压，而且适用于交流电压 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n基尔霍夫电压定律可表述为：在电路的任何一个回路中，沿同基尔霍夫电压定律可表述为：在电路的任何一个回路中，沿同基尔霍夫电压

29、定律可表述为：在电路的任何一个回路中，沿同基尔霍夫电压定律可表述为：在电路的任何一个回路中，沿同一方向循行，同一瞬间电压的代数和等于零。一方向循行，同一瞬间电压的代数和等于零。一方向循行，同一瞬间电压的代数和等于零。一方向循行，同一瞬间电压的代数和等于零。可用下式表示可用下式表示 在直流电路中在直流电路中显然KVL也与各支路所连接的元件性质无关，无论是线性电路还是非线性电路，回路的各部分电压都服从KVL。 图所示的回路是由电动势和电阻构成的， 根据KVL可得： 写成一般形式 此为基尔霍夫第二定律另一种表达式，可表述为：在任一回路绕行方向下，回路中各电阻上电压降的代数和等于各电动势在任一回路绕行

30、方向下，回路中各电阻上电压降的代数和等于各电动势的代数和。式中，凡电阻中的电流方向与绕行方向一致时，该电阻的电压取正，的代数和。式中，凡电阻中的电流方向与绕行方向一致时，该电阻的电压取正，反之取负，凡反之取负，凡电动势方向与绕行方向一致时。该电动势取正，反之电动势方向与绕行方向一致时。该电动势取正，反之取负。取负。电路的基本分析方法电路的基本分析方法注意注意注意注意：1 1列方程前标注回路循行方向；列方程前标注回路循行方向；列方程前标注回路循行方向；列方程前标注回路循行方向； 2应用应用 U = 0列方程时列方程时列方程时列方程时，项前符号的确定：项前符号的确定： 如果规定电位降取正号，则电位

31、升就取负号。如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。3. 开口电压可按回路处理开口电压可按回路处理图为某电路中的部分电路。a、b两节点处没有闭合，若选顺时针方向为绕行方向，则可得；电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.4 电路的一般分析方法电路的一般分析方法n n几种常用的求解复杂电路的方法，包括支路电流法、网孔几种常用的求解复杂电路的方法，包括支路电流法、网孔几种常用的求解复杂电路的方法，包括支路电流法、网孔几种常用的求解复杂电路的方法，包括支路电流法、网孔电流法、节点电压法等，这些方法都是基于电流法、节点电压

32、法等，这些方法都是基于电流法、节点电压法等，这些方法都是基于电流法、节点电压法等，这些方法都是基于KCLKCL与与与与KVL.KVL.1.4.1 支路电流法支路电流法直接求解支路电流的方法也叫支路电流法。直接求解支路电流的方法也叫支路电流法。一个有b条支路、n各节点的电路，具有n-1个独立节 点 电 流方程，因此在列写电流方程时，可先选定一个节点为参考点，剩下的n-1个节点就是独立节点。列写电压方程时，由于平面电路的网孔数刚好就是b-(n-1)个，故对所有网孔列出的回路电压方程一定是相互独立的。这样就有n-1+b-n+1=b个独立方程，刚好可求解出求解出b个未知电流个未知电流。电路的基本分析方

33、法电路的基本分析方法应用支路电流法求解电路的步骤可概括如下：应用支路电流法求解电路的步骤可概括如下：应用支路电流法求解电路的步骤可概括如下：应用支路电流法求解电路的步骤可概括如下：n n (1)(1)选取电路中支路的电流正方向及独立回路绕行方选取电路中支路的电流正方向及独立回路绕行方选取电路中支路的电流正方向及独立回路绕行方选取电路中支路的电流正方向及独立回路绕行方向。向。向。向。n n (2) (2)运用基尔霍夫电流定律列出个独立节点电流方运用基尔霍夫电流定律列出个独立节点电流方运用基尔霍夫电流定律列出个独立节点电流方运用基尔霍夫电流定律列出个独立节点电流方程。程。程。程。n n (3) (

34、3)运用基尔霍夫电压定律列出独立回路电压方程。运用基尔霍夫电压定律列出独立回路电压方程。运用基尔霍夫电压定律列出独立回路电压方程。运用基尔霍夫电压定律列出独立回路电压方程。为方便起见，常选取电路的网孔作为独立问路。为方便起见，常选取电路的网孔作为独立问路。为方便起见，常选取电路的网孔作为独立问路。为方便起见，常选取电路的网孔作为独立问路。n n(4)(4)将已知条件代人上述方程联立求解，可得出各将已知条件代人上述方程联立求解，可得出各将已知条件代人上述方程联立求解，可得出各将已知条件代人上述方程联立求解，可得出各支路电流。支路电流。支路电流。支路电流。n n (5) (5)当支路电流为正值时，

35、表明该支路电流的实际当支路电流为正值时，表明该支路电流的实际当支路电流为正值时，表明该支路电流的实际当支路电流为正值时，表明该支路电流的实际方向与正方向同向；反之，则表明该支路电流实际方向与正方向同向；反之，则表明该支路电流实际方向与正方向同向；反之，则表明该支路电流实际方向与正方向同向；反之，则表明该支路电流实际方向与正方向反向。方向与正方向反向。方向与正方向反向。方向与正方向反向。 概括：概括：概括：概括：电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n例例例例1-21-2 在图所示的电路中。已知电动势在图所示的电路中。已知电动势E El l130V130V、内阻、内阻R Rl l11；电动势；

36、电动势E E2 2=117V=117V。内阻。内阻R R2 20.60.6，负载电阻，负载电阻R R3 32424。求：。求：(1)(1)各支流电路各支流电路I I1 1、I I2 2、I I3 3。(2)a(2)a、b b两点两点间的电压。间的电压。解：解：(1)设支路电流正方向及回路绕行方向如图所示。此电路有两个节点，故独立节点数为1，选取a为独立节点，根据基尔霍夫第一电流为定律，列出电流方程为此电路的支路数b3，故独立回路数为3一l2。选取网孔、为独立回路，且顺时针方向为回路的绕行方向，根据基尔霍夫电压定律，列出电压方程为 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n将已知条件代入上述方程

37、，得到将已知条件代入上述方程，得到将已知条件代入上述方程，得到将已知条件代入上述方程，得到： 解联立方程式得： =10A =-5A =5A(2)a、b两端间电压Uab为： 从计算结果来看，电流I2-5A，负号表示I2的实际方向与图上所标的正方向相反。此时，E2不是处于放电状态，而是处于充电状态。 由此可知，如果两个电源的电动势不相等且两者并联运行时，两个电源并不一定都同时向负载供电，而是电动势大的电源起电源作用。而电动势小的电源却在起负载作用，这种情形应尽量避免出现。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n例例例例1-3 1-3 图所示的电路中，已知图所示的电路中，已知E E=12.5V=1

38、2.5V，R R1=101=10，R R2=2.52=2.5，R R3=53=5，R R=14,=14,求求R R中电流中电流I I。解：选取各支路电流正方向，并设各支解：选取各支路电流正方向，并设各支路电流分别为路电流分别为I1、I2、I3、I4、I5、I。 此电路有三个独立节点，为a、b、c。根据KCL，可列节点电流方程为 此电路有三个网孔，选取顺时针方向为回路的绕行方向，对网孔I、分别根据基尔霍夫电压定律，可列电压方程为 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n将已知条件代入方程将已知条件代入方程、可得可得 由式得I2=I+I4，代入式得故 由式得，代入式得 故 将式 代人式得 故 式

39、中的负号表明，该支路电流的实际方向与图中所选的正方向相反。式中的负号表明，该支路电流的实际方向与图中所选的正方向相反。电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.4.2 网孔电流法网孔电流法n n 选取网孔电流作为独立电流变量的分析方法，称为网孔电流法，简选取网孔电流作为独立电流变量的分析方法，称为网孔电流法，简选取网孔电流作为独立电流变量的分析方法，称为网孔电流法，简选取网孔电流作为独立电流变量的分析方法，称为网孔电流法，简称网孔法。称网孔法。称网孔法。称网孔法。网孔法有网孔法有mm个独立电流变量，只需建个独立电流变量，只需建mm个关于网孔电流的个关于网孔电流的独立方程可以得到惟一解。显然，这种

40、方法比独立方程可以得到惟一解。显然，这种方法比 支路电流法减少了个方程。 图l-17的电路有三个网孔，设网孔电流分别为I、I、I，正方向均取顺时针方向。应用网孔电流列写回路电压方程的方法，原则上与支路电流法中列写回路电压方程一样，但是，这时应该用网孔电流表示各电阻上的电压降。有些电阻上会有几个网孔电流同时流过，列写方程时应该把各网孔电流引起的电压降都考虑进去。通常，选取回路的绕行方向与网孔电流的正方向一致，于是，对于图1-17所示的电路，根据基尔霍夫电压定律列回路电压方程并整理可得电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n即即 式中I1前面的系数(R1十R5十R2)是第一个网孔内所有电阻的总和

41、我们称为第一网孔的自电阻自电阻，用符号，用符号R11表示表示；I前面的系数为(-R2)，R2为第一网孔与第二网孔之间公有电阻公有电阻我们令R12-R2称为第一网孔与第二网孔的互电阻。由于通过公有电阻的两网孔电流的方向相反，互电阻取公有电阻的负值。同理第一网孔与第三网孔的互电阻为R13-R5；经过这样表示后，式的左边可改写为：R11 I+R12 I+R13 I，这是第一网孔全部电阻的电压降，式的右边网孔电流正方向与电动势方向一致时，电动势前断取正，反之取负号。因此，式可概括成普遍形式则为该网孔中全部电动势的代数和，用符号E11表示且当 同理式和可分别概括为 其中R22、R33分别为第二、第三网孔

42、的自电阻自电阻；R21、R23、R31、R32分别为其下标数字所示网孔间的互电阻；互电阻；E22、E33分别为第二、第三网孔中电动势的代数和。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n在在在在- -般情况下，若网络有般情况下，若网络有般情况下，若网络有般情况下，若网络有mm个网孔，则网孔电流方程组的普遍形式为个网孔，则网孔电流方程组的普遍形式为个网孔，则网孔电流方程组的普遍形式为个网孔，则网孔电流方程组的普遍形式为 这种形式的方程组排列整齐而有规律，便于记忆和掌握。通过以上的讨论，这种形式的方程组排列整齐而有规律，便于记忆和掌握。通过以上的讨论，可归纳出运用上述公式可归纳出运用上述公式计算电路

43、的步骤计算电路的步骤如下如下 1)按顺时针(或逆时针)方向统一规定每一网孔电流的正方向。 2)根据电路结构及元件参数，算出电路中所有的自电阻和互电阻的值，且自电 阻取正号，互电阻取负号。 3)计算出电路中每个网孔的电动势之和，且当网孔电流正方向与电动势方向一 致时电动势前取正号，反之取负号。 4)将2)、3)的值代入公式联立求解方程，得出各网孔电流。 5)选取各支路电流的正方向，根据网孔电流，可求出各支路电流。 必须指出，网孔电流法是以网孔电流为待求变量的。因此，网孔电流法只适用于 平面电路。所谓平面电路是指可以画在同一平面上而不出现支路交叉的电路。对 于非平面电路问题，可以利用回路电流法和下

44、面将介绍的节点电压法来求解。 （1-13） 电路的基本分析方法电路的基本分析方法例1-5 图1-l6所示的电路中，已知E150V、E220V、E310V、R120 、R210R35、R450、R510、R640，用网孔法求各支路电流。 解：电路如图所示。有三个网孔，设网孔电流解：电路如图所示。有三个网孔，设网孔电流分别为分别为I、I、I。，并选顺时针方向为网。，并选顺时针方向为网孔电流的正方向。由电路图可知：孔电流的正方向。由电路图可知：将上面的参数代人公式将上面的参数代人公式(1-13)可得可得 解方程组可得： 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n设各支路电流方向如图设各支路电流方向如

45、图设各支路电流方向如图设各支路电流方向如图1-161-16所示，则有所示，则有所示，则有所示，则有电路的基本分析方法电路的基本分析方法例例例例l-6l-6图图1-l8所示的电路中，已知所示的电路中，已知E=12.5V，R1=10，R2=2.5，R3=5，R=14,用网孔法求用网孔法求R中电中电流流I。解：电路如图解：电路如图l-18所示。该电路有三个网所示。该电路有三个网孔设三个网孔电流分别为孔设三个网孔电流分别为I、I、I，并选，并选取顺时针方向为网孔电流的正方向。由图可知：取顺时针方向为网孔电流的正方向。由图可知：将上面参数代入公式(1-13)可得 即即： 电路的基本分析方法电路的基本分析

46、方法1.4.3节点电压法节点电压法n n节点电压法节点电压法节点电压法节点电压法是以电路中的节点电压为独立变量分析电路的方法。是以电路中的节点电压为独立变量分析电路的方法。是以电路中的节点电压为独立变量分析电路的方法。是以电路中的节点电压为独立变量分析电路的方法。现以图现以图现以图现以图1-191-19所示的电路为例，说明怎样以节点电压为独立变所示的电路为例，说明怎样以节点电压为独立变所示的电路为例，说明怎样以节点电压为独立变所示的电路为例，说明怎样以节点电压为独立变量求解电路，然后在此基础上导出节点电压方程组的普遍形式量求解电路，然后在此基础上导出节点电压方程组的普遍形式量求解电路，然后在此

47、基础上导出节点电压方程组的普遍形式量求解电路，然后在此基础上导出节点电压方程组的普遍形式。 此电路有三个节点，设以节点三个节点，设以节点0为参考节点为参考节点，即令U0=0，余下的两个节点1、2称为独立为独立节点。节点。独立节点1与参考点0之间的节点电压用U1表示，独立节点2与参考点0之间的节点电压为U2表示。假定节点电压和各支路电流的正方向如图1-19所示。根据欧姆定律及图中所示的正方向，可以写出各支路电流与节点电压的关系式如下：电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n以上各式中，以上各式中，GG1 1、GG2 2、GG3 3、GG4 4、GG5 5 分别为各支路电阻元件的电导，分别为各支

48、路电阻元件的电导，其单位为西门子其单位为西门子(S)(S)。根据基尔霍夫电流定律对节点。根据基尔霍夫电流定律对节点1 1和节点和节点2 2可列方程可列方程为：为：将上面各关系式代入方程、可得 经整理可得经整理可得 可以看出式中U1的前面的系数(G1+G3+G4)是与节点l所连接的各支路电导的总和我们称之为节点称之为节点1自电导、用符自电导、用符号号G11表示；表示； U2前面的系数为-G3，G3为连接在节点1和节点2之间的公有电导，我们令G12-G3称为节称为节点点1、2间的互电导。间的互电导。 在节点方程中、自电导总是正值而互电导总是负值。在节点方程中、自电导总是正值而互电导总是负值。 等式

49、右边等式右边E1G1为节点为节点1所连接的各电源支路的电动势与其所对应的电导乘所连接的各电源支路的电动势与其所对应的电导乘积之和、且电源正极连接到节点积之和、且电源正极连接到节点1。电动势前取正号，反之取负号。电动势前取正号，反之取负号。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n因此，式因此，式 可概括成普遍形式可概括成普遍形式 如果电路只有( n +1)个节点，根据上述原则可列出n个节点电压方程的普遍形式为电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n通过以上的讨论，可归纳出运用公式通过以上的讨论，可归纳出运用公式(1-14)(1-14)计算电路的步计算电路的步骤如下：骤如下： 1)选取电路某

50、一节点为参考点，其余节点与参考点之间的电压是节点电压。为方便起见通常选取一个连接较多支路的节点通常选取一个连接较多支路的节点为参考点。为参考点。2)根据电路结构及元件参数，计算出电路中所有的自电导和互电导的值，且自电导取正号、互电导取负号且自电导取正号、互电导取负号。3)计算出电路中与每个独立节点所连接的各电源支路的电动势与其电导的乘积之和，且电源的正极连接节点的，电动势前面且电源的正极连接节点的，电动势前面取正。反之取负。取正。反之取负。4)将2)、3)的代入公式（l- 14）,联立求解方程,得出各节点电压。5)选取各支路电流正方向，根据欧姆定律求出各支路电流。应当指出,节点电压法不仅适用于

51、平面电路节点电压法不仅适用于平面电路,也适用于非平面电也适用于非平面电路，因此，节点电压法更具有普遍意义路，因此，节点电压法更具有普遍意义. 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n例例例例1-71-7 在图所示的电路中。已知电动势在图所示的电路中。已知电动势E El l130V130V、内阻、内阻R Rl l11；电动势；电动势E E2 2=117V=117V。内阻。内阻R R2 20.60.6，负载电阻，负载电阻R R3 32424。用节点法求：用节点法求：(1)(1)各支流电路各支流电路I I1 1、I I2 2、I I3 3。 (2)a (2)a、b b两点间的电两点间的电压。压。解

52、：选取节点解：选取节点O为参考点，设U1为节点1与参考点的节点电压。 由图可知根据公式（1-14）有将已知条件代人上式可得设支路电流的正方向如图所示，则电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n由此可见，对于两个节点两个网孔的电路，用节点电压法分析只需列出一个由此可见，对于两个节点两个网孔的电路，用节点电压法分析只需列出一个方程、而网孔法则要列出两个方程。如果连接在两节点之间的支路数越多方程、而网孔法则要列出两个方程。如果连接在两节点之间的支路数越多节点法的优越性越突出。对于有节点法的优越性越突出。对于有b b条支路并联的电路，设两个节点为条支路并联的电路，设两个节点为1 1利利0 0，令，令

53、0 0点为参考点，则节点点为参考点，则节点1 1的节点电压的节点电压U U1 1的一般形式为的一般形式为此式称为弥尔曼定理称为弥尔曼定理 至此，已经介绍了支路电流法、网孔电流法和节点电压法，这是电路分析中常用的三个分析方法。其中支路电流法是最基本的一种方法。由于网孔电流法只需建立m个方程，节点电压法只需建立（n-1）个方程，相对支路电流法来讲、它们的优点显而易见，通常网孔电流法适合于网孔数少而节点数多的网络，而节点电压法则适合于节点数少而网孔数多的网络。 小结：小结：小结：小结：电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.5 电路的等效变换电路的等效变换 n n1.5.11.5.1电压源、电流源及

54、其等效变换电压源、电流源及其等效变换电压源、电流源及其等效变换电压源、电流源及其等效变换一个实际的电源可以用两种不同的电路模型来表示，即：电压源和电流源电压源和电流源。 1. 电压源电压源 用一个恒定电动势E与一内阻R0串联表示电源的电路模型叫电压源，用如图1-22a所示。电压源是以输出电压的形式向负载供电的，输出电压的大小为 电压源的伏安特性如图1-22b所示，由于式中E、R0。均为常数，所以输出电压随着电流I的变化而变化。当电流I增加时，内阻R0上的电压降也随之增加，输出电压随之减少。因此，在实际应用中，总希望电压源的内阻R0越小越好。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n当当R R0

55、 00 0时，不管负载如何变动，输出电压始终等于电源的时，不管负载如何变动，输出电压始终等于电源的电动势，即电动势，即U=EU=E，把内阻从把内阻从把内阻从把内阻从RR0 00 0的电压源叫做理想电压源的电压源叫做理想电压源的电压源叫做理想电压源的电压源叫做理想电压源，其符号如图其符号如图1-23a1-23a所示。当然，理想电压源实际上是不存在所示。当然，理想电压源实际上是不存在的，因为电源总是有内阻的。但只要一个电源的内阻的，因为电源总是有内阻的。但只要一个电源的内阻R R0 0远小远小于负载电阻于负载电阻R R。该电源可看作是理想电压源。通常用的稳压电。该电源可看作是理想电压源。通常用的稳

56、压电源可近似看作源可近似看作 是理想电压源。是理想电压源。 理想电压源的伏安特性如图1-23b所示，可以看出理想电压源的电流与电压值无关，由外电路决定，流过理想电压源电流的大小和方向可以不同。所以电压源既可以作为电源向外电路提供电能，又可以作为负载从电源吸收电能，我们知道充电的电池就具有这两种工作状态 电路的基本分析方法电路的基本分析方法2电流源电流源 n n用一个恒定电流源与一内阻用一个恒定电流源与一内阻用一个恒定电流源与一内阻用一个恒定电流源与一内阻RR0 0并联来表示电源的电路模型叫电流源并联来表示电源的电路模型叫电流源并联来表示电源的电路模型叫电流源并联来表示电源的电路模型叫电流源，如

57、图，如图1-24a1-24a所示。所示。电流源是以输出电流的形式向负载供电的，当电流源与外电路相连，电源的开路电压为U时，电流源的输出电流的大小为因此，电流源的伏安特性如图1-24b所示。显然，电流源的输出电流I总小于恒定电流Is。电流源的内阻越大，分流越小，输出电流也越大。电流源的内阻越大，分流越小，输出电流也越大。把内阻 时的电流源叫叫理想电流源理想电流源，其符号如图1-25a所示,其伏安特性如图1-25b所示。可以看出电流源的伏安特性是一条与电压轴平行的直线，光电池就是一种电流源，在一定照度的光线照射下，光电池将产生一定值的电流，电流的大小只与照度有关且成正比，而与其它因素无关。电路的基

58、本分析方法电路的基本分析方法3电压源与电流源的等效变换电压源与电流源的等效变换n n等效变换等效变换等效变换等效变换是指：当电压源变换为电流源或当电流源变换为电压源之后，除电是指：当电压源变换为电流源或当电流源变换为电压源之后，除电是指：当电压源变换为电流源或当电流源变换为电压源之后，除电是指：当电压源变换为电流源或当电流源变换为电压源之后，除电源本身之外的其他部分电路中的电压和电流的方向和数值均与未进行变换之源本身之外的其他部分电路中的电压和电流的方向和数值均与未进行变换之源本身之外的其他部分电路中的电压和电流的方向和数值均与未进行变换之源本身之外的其他部分电路中的电压和电流的方向和数值均与

59、未进行变换之前完全相同。前完全相同。前完全相同。前完全相同。 在这一原则的前提下,结合图l-26来寻找电源等效变换时所满足的条件,对图1-26来讲,其输出电压为或 对于图l-26b来讲,设电流源模型中的内阻为，其输出电流为 其输出电流为 根据等效变换的要求，上面两式中对应项应该相等，于是得式(1-20)是已知电压源的模型等效变换成电流源模型时满足的条件，而式(1-21)则是已知电流源的模型等效变换成电压源模型时满足的条件。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n电压源与电流源的等效变换应注意以下几点：电压源与电流源的等效变换应注意以下几点：电压源与电流源的等效变换应注意以下几点：电压源与电流

60、源的等效变换应注意以下几点： 注意：注意：注意：注意： 1)两种电源模型之间的变换仅对外电路等效，对其内部是不 等效的。 2)理想电压源与理想电流源之间不能进行等效变换。 3)电压源中的电动势E和电流源中的和电流源中的IS在变换时方向应保持 一致。 利用电压源和电流源之间的等效变换，可使某些复杂电路得 以简化。电路的基本分析方法电路的基本分析方法例例例例l-9l-9在图在图 1-27a 1-27a的电路中的电路中, ,已知已知E E1 112V12V、E E2 215V15V、R R1=61=6、R R2=32=3、R R3=3.3=3.试用电源等效变换的方法求出试用电源等效变换的方法求出R

61、R3 3的电流。的电流。 解：首先把图解：首先把图1-27a的两个电压源分别等效变换为电流源如图的两个电压源分别等效变换为电流源如图1-27b所示。所示。其中 方向与方向与E1的方向相的方向相同同然后再把图b的两个电流源合并起来，由于Is1与Is2方向相反、故方向与E2的方向相同I S的方向与IS2方向相同,其内阻R1和R2并联,得到根据图c,利用分流公式可求得 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n解解解解：利用电源的等效变换，可将将：利用电源的等效变换，可将将1-28a1-28a的电路简化成图的电路简化成图d d的单一回的单一回路。变换过程如图路。变换过程如图b b、c c、d d所示

62、，由图所示，由图d d的电路可得的电路可得电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.5.2 1.5.2 电阻的星形连接与三角形连接的等效变换电阻的星形连接与三角形连接的等效变换电阻的星形连接与三角形连接的等效变换电阻的星形连接与三角形连接的等效变换n n1.1.电阻的星形连接电阻的星形连接电阻的星形连接电阻的星形连接三个电阻元件的一端连在一起，另一端分别接至电路的三个节点、这种三个电阻元件的一端连在一起，另一端分别接至电路的三个节点、这种连接方式连接方式称为电阻的星形连接称为电阻的星形连接，简称，简称Y形或形或T形连接，如图形连接，如图1-29所示。所示。电路的基本分析方法电路的基本分析方法2电

63、阻的三角形连接电阻的三角形连接n n三个电阻元件首尾依次相连组成一个三角形，这三个电阻元件首尾依次相连组成一个三角形，这三个电阻元件首尾依次相连组成一个三角形，这三个电阻元件首尾依次相连组成一个三角形，这种连接方式称为电阻的三角形连接，简称种连接方式称为电阻的三角形连接，简称种连接方式称为电阻的三角形连接，简称种连接方式称为电阻的三角形连接，简称形连形连形连形连接，有时也叫接，有时也叫接，有时也叫接，有时也叫形连接，如图形连接，如图形连接，如图形连接，如图1-301-30所示所示所示所示 电路的基本分析方法电路的基本分析方法 3.电阻星形连接与三角形连接的等效变换电阻星形连接与三角形连接的等效

64、变换 n n如图如图1-31a1-31a所示的电路是一个典型的电桥电路、如果要计算电源支路所示的电路是一个典型的电桥电路、如果要计算电源支路的电流，必须求出的电流，必须求出A A、DD两点间的等效电阻，但当电桥不平衡时，五两点间的等效电阻，但当电桥不平衡时，五个电阻既非串联又非并联，故不能直接利用串、并联方法来化简。如个电阻既非串联又非并联，故不能直接利用串、并联方法来化简。如果能将图果能将图1-31a1-31a中由中由R R1 1、R R2 2、R R3 3三个电阻构成的三个电阻构成的 形连接方式等效形连接方式等效变换成图变换成图1-31b1-31b中由中由R RA A、R RB B、R R

65、C C三个电阻连成的三个电阻连成的Y Y形连接方式就可形连接方式就可以利用串、并联的方法对电路进行化简。以利用串、并联的方法对电路进行化简。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n电路如图电路如图1-32a1-32a、b b所示，设三角形连接的三个电阻所示，设三角形连接的三个电阻R R1212、R R2323、R R3131，它们分别连接在节点，它们分别连接在节点1 1、2 2、3 3之间；和它等效的星形连接的三个电之间；和它等效的星形连接的三个电阻为阻为R R1 1、R R2 2、R R3 3，它们的一端分别连接到节点，它们的一端分别连接到节点1 1、2 2、3 3，而另一端，而另一端则与

66、节点则与节点OO相连。根据等效变换的原则，在相同电压相连。根据等效变换的原则，在相同电压U U1212、U U2323和和U U3131的作用下，从电路其他部分流入节点的作用下，从电路其他部分流入节点1 1、2 2、 3的电流I1、I 2、I3应分别相等。由三角形连接变成星形连接的等效条件由三角形连接变成星形连接的等效条件 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n式（式（1-241-24）中的三个公式的形式是相似的）中的三个公式的形式是相似的, ,为了便于记忆为了便于记忆, ,我们把我们把 形形连接转换成连接转换成Y Y形连接画成图形连接画成图1-33(a)1-33(a)的形式的形式, ,则

67、式则式(1-24)(1-24)可归纳为可归纳为星形连接与三角形连接的等效条件星形连接与三角形连接的等效条件 为了便于记忆，我们把为了便于记忆，我们把Y形连接转形连接转换成换成形连接画成图形连接画成图1-33b的形式，的形式，则式则式(1-26)可归纳为可归纳为电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n例例例例1-111-11 试求图试求图1-34 a1-34 a所示电路的等效电阻所示电路的等效电阻R RADAD。解：将解：将A、B、C三点间的三角形三点间的三角形电路变换成星形电路，如图电路变换成星形电路，如图1-34b所示，根据公式所示，根据公式(1-24)可得可得由图b可知电路的基本分析方法

68、电路的基本分析方法1.6 电路定理电路定理 n n由线性元件和电源组成的电路叫线性电路由线性元件和电源组成的电路叫线性电路由线性元件和电源组成的电路叫线性电路由线性元件和电源组成的电路叫线性电路。这里所讨论的线件元件主要指。这里所讨论的线件元件主要指线线线线性电阻性电阻性电阻性电阻。 线性电阻线性电阻是指伏安特性为一条通过原点的直线的电阻元件。是指伏安特性为一条通过原点的直线的电阻元件。 本节主要介绍线性电路中的基本定理包括：叠加定理叠加定理、替代定理替代定理，戴维南定理戴维南定理和诺顿定理诺顿定理。1.6.1 叠加定理叠加定理 它是线性电路的一个基本定理，体现了线性电路最基本的性质之一叠加叠

69、加性性。 叠加定理的内容叠加定理的内容可表述如下：在线性电路中，当有两个或两个以上电源作用在线性电路中，当有两个或两个以上电源作用时则任一支路的电流或电压，等于各个电源单独作用时在该支路中所产生的时则任一支路的电流或电压，等于各个电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。电流或电压的代数和。 一个电源单独作用时，意味着其他独立电源不作用，不作用的电压源的一个电源单独作用时，意味着其他独立电源不作用，不作用的电压源的电压为零，可用短路代替；不作用的电流源的电流为零，可用开路代替。电压为零，可用短路代替；不作用的电流源的电流为零，可用开路代替。下面通过两道例题来讲解叠加原理的应用及解题步

70、骤。电路的基本分析方法电路的基本分析方法例例例例1-121-12 如图如图1-35a1-35a所示，巳知所示，巳知E El l18V18V、E E2 215V15V，R Rl l1212、R R2 21010、R R3 31515，试用叠加原理求各支路试用叠加原理求各支路电流。电流。 解：解：(1)设El单独作用时，由于E2是电压源则短路，如图1-35b所时，则(2)设E2单独作用时，则E1短路，如图1-35c所示，则(3)将各支路电流进行叠加由图知：电路的基本分析方法电路的基本分析方法例例1-13 如图1-36所示,巳知E8V,I312A,Rl4、R21、R33。试用叠加原理求通过Rl、R2

71、、R3的电流。 图图1-36 例例1-13的图的图解解：(1)设理想电压源E单独作用时，恒流源Is用开路代替，如图l-36b所示，则(2)没电流源单独作用时，电动势E用短路代替用短路代替,如如图图1-36c所示，则 (3)将各电流进行叠加由图可知， 电路的基本分析方法电路的基本分析方法应用叠加原理解题的一般步骤如下应用叠加原理解题的一般步骤如下： n n1)1)分别作出一个电源单独作用时的分图，其余电源置零分别作出一个电源单独作用时的分图，其余电源置零( (电压电压源短路、电流源开路源短路、电流源开路) )，但保留其内阻。，但保留其内阻。n n2)2)按电阻串、并联的计算方法分别计算出各个分图

72、中每支路电按电阻串、并联的计算方法分别计算出各个分图中每支路电流流( (或电压或电压) )的大小和方向。的大小和方向。n n3)3)求出所有电源在各条支路中产生的电流求出所有电源在各条支路中产生的电流( (或电压或电压) )的代数和。的代数和。 注意：注意：注意：注意：最后应当注意以下三点：1)叠加定理只适用于线性电路,不适用于非线性电路;2)叠加定律只适用于计算电路中的电压和电流,而功率的计算 一般不能叠加；3)应用叠加定理计算电压和电流时，要特别注意他们的参考方向。电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.6.2替代定理替代定理n n替代定理的内容替代定理的内容可叙述如下：设电路有一个线性二

73、端电路可叙述如下：设电路有一个线性二端电路可叙述如下：设电路有一个线性二端电路可叙述如下：设电路有一个线性二端电路N1N1和一个二端电路和一个二端电路和一个二端电路和一个二端电路N2N2组成，如图组成，如图组成，如图组成，如图1-37a1-37a所示，若已知所示，若已知所示，若已知所示，若已知端口电压端口电压端口电压端口电压UU或端口电流或端口电流或端口电流或端口电流I I，则可用电流源则可用电流源则可用电流源则可用电流源I I或电压源或电压源或电压源或电压源UU代替代替代替代替N2N2，如图，如图，如图，如图b b或或或或c c所示。替代后，电路所示。替代后，电路所示。替代后，电路所示。替代

74、后，电路N1N1中各部分的电压中各部分的电压中各部分的电压中各部分的电压和电流均保持不变和电流均保持不变和电流均保持不变和电流均保持不变。电路的基本分析方法电路的基本分析方法通过一个例子说明替代定理通过一个例子说明替代定理 n n电路如图电路如图1-38a1-38a所示，所示，abab间的电压可用节点电压法求出间的电压可用节点电压法求出由此可求得各支路电流现用I3=2A的电流源替代右边的4电阻支路，如图1-38b所示，仍可用节点电压法求得 Uab不变，I1和I2当然也不会改变。现再用I1=1A的电流源替代左边的电压源支路，如图1-38c所示，则可以看出Uab仍然保持不变仍然保持不变 电路的基本

75、分析方法电路的基本分析方法1.6.3 戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理和诺顿定理n n如果网络具有两个引出端与外电路连接，不管其内部结构如果网络具有两个引出端与外电路连接，不管其内部结构如果网络具有两个引出端与外电路连接，不管其内部结构如果网络具有两个引出端与外电路连接，不管其内部结构如何，这样的网络就叫二端网络。如何，这样的网络就叫二端网络。如何，这样的网络就叫二端网络。如何，这样的网络就叫二端网络。二端网络中，如果含有二端网络中，如果含有电源的叫有源二端网络；如果不含电源的叫无源二端网络电源的叫有源二端网络；如果不含电源的叫无源二端网络1-39a1-39a、b b所示。所示。电路的基本分析方

76、法电路的基本分析方法 1. 戴维南定理戴维南定理 l l戴维南定理可叙述为：戴维南定理可叙述为：戴维南定理可叙述为：戴维南定理可叙述为： 任何一个线性有源二端网络，对外电路来言，都可以用一个电压任何一个线性有源二端网络，对外电路来言，都可以用一个电压源来代替，该电源的电动势源来代替，该电源的电动势E。等于二端网络的开路电压，其内。等于二端网络的开路电压，其内阻阻R0等于有源二端网络内所有电源不作用，仅保留其电阻时，网等于有源二端网络内所有电源不作用，仅保留其电阻时，网络两端的等效电阻，络两端的等效电阻， 应用戴维宁定理求解电路的关键是求二端网络的等效电路，即求即求开路电压和等效电阻两个参数，其

77、步骤如下：开路电压和等效电阻两个参数，其步骤如下： (1)根据题意将电路分为待求支路和有源二端网络两部分。 (2)把待求支路断开，求出有源二端网络的开路电压U0。 (3)将有源二端网络的所有电源除去(即理想电压源短路,理想电流 源开路)，仅保留电源内阻，求出网络两端的等效电阻R0。(4)画出有源二端网络的等效电路，然后在等效电路两端接入待求 支路，应用闭合电路的欧姆定律即可求出该支路电流。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n例例例例1-141-14图图1-40a1-40a所示的电路中，已知所示的电路中，已知E E=12.5V=12.5V、R Rl l1010、R R2 22.52.5、R

78、 R3 355、R R4 42020、R R1414，求通过，求通过R R中的电流中的电流I I。解：(1)根据题意可知，电阻R为待求支路，虚线框为有源二端网络，如图1-40a。(2)断开待求支路，求二端网络的开路电压U0，如图l-40b。上式中的负号意味着a点电位低于b点电位 （3）将网络内电源电动势除去，求出无源二端网络的等效电组，如图1-40c所示 (4)画出有源二端网络的等效电路，并接上待求支路R2，如图1-40d。由闭合电路的欧姆定律可得电路的基本分析方法电路的基本分析方法2.诺顿定理诺顿定理 l l诺顿定理定理可叙述为：诺顿定理定理可叙述为：诺顿定理定理可叙述为：诺顿定理定理可叙述

79、为： 任何一个线性有源二端网络，对外电路来言，可以用一个任何一个线性有源二端网络，对外电路来言，可以用一个电流源来代替，该电流源的电流电流源来代替，该电流源的电流I IS S等于有源二端网络的短等于有源二端网络的短路电流，其内阻路电流，其内阻R Ro o等于有源二端网络内所有电源不作用等于有源二端网络内所有电源不作用( (即理想电压源短路、理想电流源开路即理想电压源短路、理想电流源开路) )，仅保留其电阻时，仅保留其电阻时，网络两端的等效电阻，这就是诺顿定理网络两端的等效电阻，这就是诺顿定理 应用诺顿定理求解电路的关键是求出有源二端网络的短路应用诺顿定理求解电路的关键是求出有源二端网络的短路电

80、流及等效电阻。电流及等效电阻。下面通过例题加以说明。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n例例例例1-161-16 应用诺顿定理将图应用诺顿定理将图应用诺顿定理将图应用诺顿定理将图l-42al-42a所示的电路化为等效电所示的电路化为等效电所示的电路化为等效电所示的电路化为等效电流源流源流源流源。 图图1-42 例例1-16的图的图解：其等效电流源如图解：其等效电流源如图b所示，其中Is为a、b间的短路电流，可由图c求得等效电阻可由图d求出电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n例例例例1-171-17 应用诺顿定理求图应用诺顿定理求图应用诺顿定理求图应用诺顿定理求图1-43a1-43a

81、所示电路中所示电路中所示电路中所示电路中R2R2的电流。的电流。的电流。的电流。已知已知已知已知E E1 1=12V=12V、RRl l66、I Is1s1=10A10A、RR2 21212。图图1-43 例例1-17的图的图解：解：(1)由题意知，图1-43a 所示电路为有源二端网络，R2为待求支路。 (2)断开待求支路，求二端网络的短路电流由图b可得： (3)将有源二端网络的电源除去，仅保留其电阻，如图c所示，求得网络两端等效电阻为 R0R1=6(4)画出有源二端网络的诺顿等效电路，并接上待求支路R2、如图d所示，则待求支路的电流为：电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.7 惠斯通电桥问

82、题的讨论惠斯通电桥问题的讨论n n生产和科学研究中常用各种电桥来测量电路元件的电阻、电容和电感，生产和科学研究中常用各种电桥来测量电路元件的电阻、电容和电感，在非电量的电测技术中也常用到电桥。在此仅讨论惠斯通电桥在非电量的电测技术中也常用到电桥。在此仅讨论惠斯通电桥( (直流直流电桥电桥) )是一种比较式仪表，其准确度和灵敏度都较高。是一种比较式仪表，其准确度和灵敏度都较高。1.7.1惠斯通电桥惠斯通电桥惠斯通电桥如图1-44所示。把四个电阻Rl、R2、R2和R4联成四边形ABCD，每一边叫做电桥的一个臂。在四边形的一对角A和C之间接上直流电源E，在另一对角B和D之间连接捡流计捡流计P。所谓“

83、桥”指的是对角BD，它的作用是把B和D两个端点连接起来，直接比较这两点的电位。当B、D两点的电位相等时，叫做电桥平衡电桥平衡。反之，如果B、D两点的电位不相等，则叫做电桥不平衡电桥不平衡。检流计是为了检查电桥是否平衡用的。当电桥平衡时，加在检流计两瑞的电压UBD0，所以没有电流通过检流计。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法现分析四个桥臂的电阻值Rl、R2、R2和R4应满足什么条件，才能使电桥平衡。当电桥平衡时，B、D两点的电位相等，所以A、B间的电压等于A、D间的电压，B、C间的电压等于D、C间的电压，即此时，通过检的电流IP=0，通过AB和BC两臂的电流相等，设为I；通过AD和DC两臂的

84、电流相等，设为。根据欧姆定律， 代入上式可得 以上两式相除，可得到 上式是惠斯通电桥的平衡条件,此条件常写成下述形式巳知R2、R3、R4根据式(1-28)计算出R1。平衡电桥利用此式测量电阻。 用平衡电桥测电阻时，误差来源主要有二 (1)检流计不够灵敏带来的误差。 (2) R3、R4和R2不够准确引起的误差。 注意：注意：注意：注意：电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.7.2 惠斯通电桥问题的一题多解惠斯通电桥问题的一题多解 l l现在讨论惠斯通电桥问题的一题多解，惠斯通电桥如图所示，图中现在讨论惠斯通电桥问题的一题多解，惠斯通电桥如图所示，图中R R5 5可以看作是电压源的内阻。试求流过

85、电路中电阻可以看作是电压源的内阻。试求流过电路中电阻R RL L中的电流中的电流I IL L 。 分析：此问题是在电桥非平衡的情况下，求通过桥臂电阻RL中的电流IL。这类问题的求解较为复杂，可用下列方法求解。 解法一解法一 用戴维宁定理求解用戴维宁定理求解根据戴维宁定理可将图1-45a等效为图1-45b，图b中的电压源E是当RL开路后a、b两端的开路电压Uab，图b中的E可用图1-45c来计算。 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n根据叠加原理由图根据叠加原理由图l-45dl-45d、e e计算计算 ，应用叠加原理时，要注，应用叠加原理时，要注意的是当电压源单独作用时，电流源应当开路如图

86、意的是当电压源单独作用时，电流源应当开路如图l-45dl-45d所示；而当所示；而当电流源单独作用时，电压源应当短路如图电流源单独作用时，电压源应当短路如图1-45e1-45e所示。所示。因此： 图1-45b中的等效电阻R0可由图1-45f来计算。注意在计算除源网络的等效电阻R0时，对于电压源应当短路，而对于电流源应当开路，所以图1-45c可以转化为图1-45f，由此可得 R0由图I-45b可以计算流过电阻RL的电流电路的基本分析方法电路的基本分析方法解法二解法二解法二解法二 用诺顿定理求解用诺顿定理求解用诺顿定理求解用诺顿定理求解n n根据诺顿定理可将图根据诺顿定理可将图1-45a1-45a

87、等效为等效为1-46a1-46a所示的电路图，图所示的电路图，图1-46a1-46a中的中的电流源电流源I IS S是给定网络图是给定网络图1-45a1-45a中中a a、b b两端短路后得短路电流。两端短路后得短路电流。I IS S可用图可用图I-46bI-46b、c c、d d及叠加定理来计算。由图及叠加定理来计算。由图1-46c1-46c可得可得由图1-46d可求得电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n图图1-46a1-46a中的电阻中的电阻R R0 0是给定网络图是给定网络图1-45a1-45a除源后的除源后的a a、b b两两端的等效电阻，端的等效电阻，R R0 0在解法一中已求

88、得在解法一中已求得所以可由图1-46a求出通过电阻RL的电流电路的基本分析方法电路的基本分析方法解法三解法三解法三解法三 应用叠加原理求解应用叠加原理求解应用叠加原理求解应用叠加原理求解 n n当电压源单独作用时，将电流源开路，则可将图当电压源单独作用时，将电流源开路，则可将图1-45a1-45a转化为图转化为图1-47a1-47a所所示的电路由图示的电路由图1-47a1-47a可得可得当电流源单独作用时,输电压源短路,则可将图l-45a转化为图l-47b所示的电路。图l-47b电路中R3、R4、R5是三角形连接,可利用-Y变换,将图1-47b所示的电路等效为图l-47c,其中电阻R34与恒流

89、源Il串联,将电阻R34去掉,并不影响恒流源的性质。因为对于恒流源而言,它的输出电流总是保持恒定的,因此图1-47c可等效为图1-47d所示的电路。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n利用利用利用利用-Y-Y变换变换变换变换 由图1-47d可得 所以电路的基本分析方法电路的基本分析方法解法四解法四解法四解法四 应用回路电流法求解应用回路电流法求解应用回路电流法求解应用回路电流法求解 n n在已知检流计内阻在已知检流计内阻R RP P的情况下，根据图的情况下，根据图1-481-48中所示的虚中所示的虚线可列出三个回路电流方程线可列出三个回路电流方程将数据代入，可解得三个回路电流I1、I2、

90、I3；。由图1-48可以看出I1是流过电阻R L上的电流。由上述可以看出，在讨论惠斯通电桥问题时，可分别应用戴维南戴维南定理、诺顿定理、叠加原理、定理、诺顿定理、叠加原理、Y-等效变换、电压源和电流源的等效变换、电压源和电流源的等效电路、回路电流法等定理来求解，这些解法的结果是相同的等效电路、回路电流法等定理来求解，这些解法的结果是相同的。电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.7.2 惠斯通电桥问题的一题多解惠斯通电桥问题的一题多解 n n基本问题：惠斯通电桥如图基本问题：惠斯通电桥如图1-491-49所示图中所示图中R Rl l和和R R2 2是比例臂电阻，是比例臂电阻，R R3 3为可变

91、的标准电阻，为可变的标准电阻，R RX X为待测电阻，为待测电阻，R RP P为检流计为检流计P P的电阻。己知电源电的电阻。己知电源电动势动势E E3V3V，内阻很小可忽略，内阻很小可忽略，R Rl lR R2 2500500，R RP P250250，电桥平，电桥平衡时衡时R3R3380380，求被测电阻，求被测电阻R RX X。分析与解题：电桥平衡时，Ubd0，I P0，即I1=I2，I3=I4，I1R1=I3R2，I2R3=I4RX ，所以可得比例式 现在已知所以被测电阻 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n变法一变法一变法一变法一 把问题拓宽到偏离电桥平衡时的情况。如果当R33

92、85时，电桥接近平衡，求这时的检流计电流IG。，并计算电桥的灵敏度(电桥灵敏度就是偏离平衡时的电流IG与偏离平衡时的电阻R的比值)。分析与解题：分析与解题：当R3385时，偏离平衡的电阻时，偏离平衡的电阻R(385-380) 。这时的电流IG即是偏离平衡的电流值Ip，。 可用回路电流法求解，假定三个网孔的三个回路电流分别为，电流的方向如图1-49中的虚线箭头所示，根据图1-49可列出三个回路电流方程式把已知数据代入可解得回路电流通过检流计的电流电桥的灵敏度电路的基本分析方法电路的基本分析方法变法二变法二变法二变法二 n n把问题拓宽到非平衡时求某一桥臂电阻上的电流。电路如图把问题拓宽到非平衡时

93、求某一桥臂电阻上的电流。电路如图1-50a1-50a所示。计所示。计算桥臂电阻算桥臂电阻R R1 1上的电流上的电流I I1 1。 分析与解题分析与解题：欲求通过R1中的电流I l，只要求出Rl两端的电压，既可求得。 根据戴维宁定理可将图1-50a等效为图1-50b，图b中的等效电压源可用图1-50c计算，即a、b两端的开路电压为图l-50b中的等效电阻R0可用图l-50d来计算。应当注意的是在计算除源网络的等效电阻R0时，对于电压源应当短路而对于电流源应当开路，所以由图I-50c可以画出计算等效电阻R0的电路如图1-50d所示，显然 由图1-50b可计算出通过Rl的电流电路的基本分析方法电路

94、的基本分析方法变法三变法三变法三变法三 n n电路如图电路如图1-51a1-51a所示，要求检流计中的电流所示，要求检流计中的电流 ，试求检流计的内阻，试求检流计的内阻R RP P的数值。的数值。 分析与解题：此题在电桥非平衡时的情况下，告诉了两条支路的电流，若将这两条支路的电流用两个电流源替代以后，再运用叠加原理进行求解比较方便，可以看出只要求出a、b两点之间的电压UP，即可求出电阻RP。 在电路图l-51a中可把电流I看作电流源I，并且将电压E的支路用电流源代替，这样电路中存在着两个电流源，然后应用叠加原理，在电流源I单独作用时，将的电流源开路如图1-51b所示；在电流源单独作用时，将恒流

95、源I开路如图1-51c所示。由图1-51b可得 由图1-51c可得 所以 电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n此题也可以根据戴维宁定理将电路图此题也可以根据戴维宁定理将电路图1-51a1-51a转换为图转换为图1-51d1-51d的形式求的形式求解，由于解，由于R RGG上的电流为上的电流为 ，因此电压源，因此电压源E E的支路可用电流源的支路可用电流源I I来代替，来代替，可先求出可先求出a a、b b两端点之间的开路电压两端点之间的开路电压U U0 0和等效电阻和等效电阻R R0 0，然后求出，然后求出R RP P的数值。因此的数值。因此电源的等效电阻所以所以 由此得 显然两种方法所

96、得得结果一致的显然两种方法所得得结果一致的 电路的基本分析方法电路的基本分析方法变法四变法四变法四变法四 n n电路如图电路如图1-52a1-52a所示，试求直流电桥的总电流所示，试求直流电桥的总电流I I。 分析与解题分析与解题；本例已知总电压和电路参数，只要求出电路中的等效电阻，即可求出总电流I。利用-Y变换，将图1-52a等效为图1-52b。根据-Y变换公式变换公式然后按串、并联计算总的等效电阻R，并求得总流I电路的基本分析方法电路的基本分析方法变法五变法五变法五变法五 n n在图在图1-53a1-53a所示的电桥电路中欲使所示的电桥电路中欲使I I0 0，R RX X应调到多大。应调到

97、多大。 分析与解题：分析与解题：本题己知两个电压源、求I0时的Rx取值，可根据戴维宁定理将图1-53a等效为图1-53b。由图1-53a求a、b两端的开路电压 图l-53b中的等效电阻R0可利用图1-53c来计算。应当注意在计算除源网络的等效电阻R0时，对于12V电压源应当短路。所以在图1-53a中，a、b两端点开路，12V电压源短路后可转化为图1-53c。显然，等效电阻为 根据题意I0，由图1-53b可得由此解得由此解得RX2。电路的基本分析方法电路的基本分析方法n n上述较详细地讨论了惠斯通直流电桥问题上述较详细地讨论了惠斯通直流电桥问题的一题多变。可以看出，惠斯通电桥在不的一题多变。可以

98、看出，惠斯通电桥在不同的已知条件下有不同的变换，变换后的同的已知条件下有不同的变换，变换后的解题方法也不尽相同。这种讨论可以拓宽解题方法也不尽相同。这种讨论可以拓宽到交流电桥的一题多变。到交流电桥的一题多变。电路的基本分析方法电路的基本分析方法1.8 1.8 用用用用Multisim7Multisim7对电路进行仿真对电路进行仿真对电路进行仿真对电路进行仿真n n在电路分析中，利用戴维宁定理求解电路可使复杂问题简单化。在在电路分析中，利用戴维宁定理求解电路可使复杂问题简单化。在Multisim7Multisim7中用万用表分别测量电路的端口开路电压和端口短路电流，中用万用表分别测量电路的端口开

99、路电压和端口短路电流，可以轻松求出线性电路的戴维宁等效电路。我们以图可以轻松求出线性电路的戴维宁等效电路。我们以图1-541-54所示电路所示电路为例，求解戴维宁等效电路，同时，熟悉在为例，求解戴维宁等效电路，同时，熟悉在Multisim7Multisim7中选取元件、中选取元件、连接电路、表头测量的基本操作过程。连接电路、表头测量的基本操作过程。基本操作：基本操作：1）首先从元件库中选取电压源和电阻，创建图1-54所示电路 电路的基本分析方法电路的基本分析方法2 2） 启动启动PlacePlace菜单中的菜单中的Place JunctionPlace Junction命令，再启动命令，再启动

100、PlacePlace菜单中的菜单中的lace Textlace Text命令，在需添加端点的位置上点击鼠标，输入文字命令，在需添加端点的位置上点击鼠标，输入文字A A、B B。从右边仪表库中选出数字万用表（从右边仪表库中选出数字万用表（MultimeterMultimeter），并接至端点），并接至端点A A、B B。表头表头“+”“+”与与A A连接，连接，“ “” ”与与B B连接，如图连接，如图1-541-54所示。双击数字万用所示。双击数字万用表表XMM1XMM1，在面板上选择，在面板上选择“V”“V”和和“DC”“DC”。启动仿真开关，万用表读。启动仿真开关，万用表读数如图数如图1-

101、551-55所示，其数值为所示，其数值为6V6V，此为，此为A A、B B两端开路电压值。两端开路电压值。3) 让将万用表接至A、B两端，在面板上选择“A”和“DC”，启动仿真开关，万用表读数为4mA，此为A、B两端短路电流。 4) 根据戴维宁定理，戴维宁等效电阻等于电路的端口开路电压和端口短路电流的比值。故该电路的戴维宁等效电阻R=1.5kohm。5) 据此可画出戴维宁等效电路如图1-56所示电路的基本分析方法电路的基本分析方法本章小结本章小结n n1 1）电路中的物理量是指：电流、电压、点位、电动势、）电路中的物理量是指：电流、电压、点位、电动势、）电路中的物理量是指：电流、电压、点位、电

102、动势、）电路中的物理量是指：电流、电压、点位、电动势、电功率等。电功率等。电功率等。电功率等。n n2 2）基尔霍夫定律：）基尔霍夫定律：）基尔霍夫定律：）基尔霍夫定律：KCLKCL和和和和KVLKVLn n3)3)电路中的一般分析方法包括：支路电流法、网孔法、节电路中的一般分析方法包括：支路电流法、网孔法、节电路中的一般分析方法包括：支路电流法、网孔法、节电路中的一般分析方法包括：支路电流法、网孔法、节点法。点法。点法。点法。n n4 4）电路的等效变换是指：电压源和电流源等效变换、电）电路的等效变换是指：电压源和电流源等效变换、电）电路的等效变换是指：电压源和电流源等效变换、电）电路的等效

103、变换是指：电压源和电流源等效变换、电阻星形联接和三角形联接的等效变换。阻星形联接和三角形联接的等效变换。阻星形联接和三角形联接的等效变换。阻星形联接和三角形联接的等效变换。n n5 5）电路定理主要包括：叠加定理、替代定惠斯登理、戴）电路定理主要包括：叠加定理、替代定惠斯登理、戴）电路定理主要包括：叠加定理、替代定惠斯登理、戴）电路定理主要包括：叠加定理、替代定惠斯登理、戴维南定理和诺顿定理。维南定理和诺顿定理。维南定理和诺顿定理。维南定理和诺顿定理。n n6 6）讨论了惠斯登电桥问题的一题多变和一题多解。）讨论了惠斯登电桥问题的一题多变和一题多解。）讨论了惠斯登电桥问题的一题多变和一题多解。）讨论了惠斯登电桥问题的一题多变和一题多解。n n7 7）简单介绍了用）简单介绍了用）简单介绍了用）简单介绍了用MultisimMultisim对电路进行仿真。对电路进行仿真。对电路进行仿真。对电路进行仿真。电路的基本分析方法电路的基本分析方法