文档详情

电路分析基础总结

hs****ma
实名认证
店铺
PPT
785.50KB
约22页
文档ID:589778087
电路分析基础总结_第1页
1/22

电路原理知识要点电路原理知识要点分析对象分析对象分析依据分析依据分析方法分析方法电路模型与电路变量电路模型与电路变量元件约束与拓扑约束元件约束与拓扑约束等效法,系统法,电路定理等效法,系统法,电路定理 — — 线性电路普适分析方法线性电路普适分析方法内容分类内容分类电路方程电路方程概念与方法概念与方法分析对象分析对象直流分析直流分析代数方程代数方程等效法,系统法等效法,系统法 电路定理电路定理直流激励下直流激励下 电阻电阻 性有源与无源电路性有源与无源电路动态分析动态分析常微分方程常微分方程时域分析法时域分析法一阶与二阶一阶与二阶 含动态元件电路含动态元件电路正弦稳态正弦稳态分析分析复代数方程复代数方程相量形式两类约束相量形式两类约束 相量电路模型相量电路模型 相量分析法相量分析法一般含动态元件电路一般含动态元件电路 互感、变压器电路互感、变压器电路 三相电路、谐振电路三相电路、谐振电路 第一部分第一部分 电阻电路的分析电阻电路的分析 一一. .参考方向,关联参考方向参考方向,关联参考方向复习要点复习要点也是动态电路,正弦稳态电路的分析基础也是动态电路,正弦稳态电路的分析基础abui在考察元件特性和计算功在考察元件特性和计算功率时,要考虑电压与电流率时,要考虑电压与电流参考方向的相对关系。

参考方向的相对关系二二. .解题的基本依据解题的基本依据——两类约束两类约束( (元件,拓扑)元件,拓扑)1. 1. 元件约束元件约束 电阻、电压源、电流源、受控源、电感、电容、互电阻、电压源、电流源、受控源、电感、电容、互感元件、理想变压器感元件、理想变压器 (伏安关系伏安关系————VAR) ) 2 . 2 . 拓扑约束(拓扑约束(KCL 、KVL包含相量形式)包含相量形式) 在任何时刻,所有流出(或流入)电路中任一节点在任何时刻,所有流出(或流入)电路中任一节点的电流代数和为零的电流代数和为零 电流参考方向与电流参考方向与规定方向规定方向(流出或流入)一致时取正号,否(流出或流入)一致时取正号,否则取负号则取负号. 在任何时刻,沿着电路中任一回路上所有支路电压降的在任何时刻,沿着电路中任一回路上所有支路电压降的代数和为零代数和为零电压参考方向与电压参考方向与环绕路径方向环绕路径方向一致取正号,否则取负号一致取正号,否则取负号 三三 . . 电阻电路的解题方法电阻电路的解题方法1.1.直接利用两类约束直接利用两类约束2.2.运用独立电流,电压变量的分析法(网孔法,节点法)运用独立电流,电压变量的分析法(网孔法,节点法) 3.3.叠加定理分析法叠加定理分析法( (可加性和奇次性可加性和奇次性)4.4.等效变换法等效变换法((1 1)等效的定义)等效的定义若N1与N2的VAR完全相同,则N1与N2对外电路完全等效。

所涉及的内容:所涉及的内容: (2)(2)无源单口网络的等效化简无源单口网络的等效化简——求等效电阻求等效电阻R((b b))含受控源的无源单口只能用含受控源的无源单口只能用VAR 法:法: 在端口处加在端口处加 i 求求 u,,或加或加 u 求求 i,, R==u/ /i a a))不含受控的无源单口可直接用串、并联公式或等电位不含受控的无源单口可直接用串、并联公式或等电位 点概念化简;点概念化简;(3)(3)含源单口网络的化简含源单口网络的化简化简方法:化简方法:((a a))与电压源并联的元件(或支路)与电压源并联的元件(或支路); ; 与与 电流源串联的元件电流源串联的元件(或支路)(或支路); ; 对外电路都是多余元件对外电路都是多余元件b b))电压源模型与电流源模型的等效变换:电压源模型与电流源模型的等效变换:((c c))列出端口的列出端口的VCR方法:外加方法:外加 i 求求 u;;或外加或外加 u 求求 i ((d d))用戴维南定理或诺顿定理化简用戴维南定理或诺顿定理化简或或5.5.最大功率传输定理(戴氏诺氏定理的应用)最大功率传输定理(戴氏诺氏定理的应用)((2 2)则当)则当 RL=Ro 时,时,RL有有PLmax,,且且 PLmax==Uoc2/4Ro = Isc2 Ro/4 ((1 1)求出含源单口的)求出含源单口的Uococ((或或Iscsc))和和 Ro;;含源含源单口单口RL在什么条件下,在什么条件下,RL 获得最大获得最大功率?且功率?且 PLmax =?=? 第二部分第二部分 动态电路的分析动态电路的分析一一 . . 动态元件及其动态元件及其VAR定义定义: :uqiCiuψL贮能贮能: : VAR:((隔直和隔直和uc c连续性)连续性)((通直和通直和iL L连续性)连续性) ((uc c记忆性)记忆性) ( (iL L的记忆性的记忆性) ) 从从C和和L的的VAR看出看出(1)(1)当在直流稳态时当在直流稳态时( ( t = 0-, t = ∞),C, t = ∞),C相于开路,相于开路,L L相当相当于短路于短路; ;(2)(2)在在t = 0t = 0换路时,若换路时,若ic c(0)(0)为有限值,则为有限值,则uc c(0)(0)不跃变不跃变: : uc c(0(0+ +) = ) = uc c(0(0- -) )。

若若uL L(0)(0)为有限值,则为有限值,则iL L(0)(0)不跃变不跃变: : iL L(0(0+ +) = ) = iL L(0(0- -) )具体而言,若具体而言,若uc c(0(0- -) )==0 0,,或或iL L(0(0- -)= 0,)= 0,则在则在 t = 0t = 0+ +时,时,C C处理为短路,处理为短路,L L处理为开路处理为开路若若uc c(0(0- -) = 2V, ) = 2V, 或或iL L(0(0- -) = 2A, ) = 2A, 则在则在t = 0+t = 0+时,时,C C等等效为效为2 2V V电压源,电压源,L L等效为等效为2 2A A电流源 二二. . 直流激励下一阶电路的完全响应直流激励下一阶电路的完全响应(1)(1)求初始值求初始值 f(0(0+ +)—)—由由t=0t=0+ +的等效电路求解,的等效电路求解, 该电路中该电路中C C由由 uc c(0(0+ +) )的电压源代替,的电压源代替,L L由由iL L(0(0+ +) ) 的电流源代替的电流源代替; ;(2)(2)求直流稳态值求直流稳态值 f(∞)—(∞)—由由t = ∞t = ∞的直流稳态电路的直流稳态电路 ( (此时此时C C开开 路,路,L L短路短路) )求出。

求出3)(3)求时间常数求时间常数τ—τ—在在t≥0t≥0的电路中的电路中, ,求出动态元件两端的戴求出动态元件两端的戴 维宁等效电阻维宁等效电阻R0,,则则τ= R0C (RC电路)τ= L/R0 (RL电路)例如例如 任意变量的零输入响应任意变量的零输入响应uc c和和iL L的零状态响应的零状态响应由三要素法公式也可求零输入响应和零状态响应由三要素法公式也可求零输入响应和零状态响应 三、二阶电路固有响应三、二阶电路固有响应RLC串联电路不同的特征根固有响应有三种不同的形式1.过阻尼(损耗较大)2.临界阻尼3.欠阻尼 第三部分第三部分 正弦稳态分析正弦稳态分析一一. . 正弦量及其相量正弦量及其相量1.1.同频率正弦量的相位关系同频率正弦量的相位关系2.2.正弦量的相量正弦量的相量相量的定义,相量与正弦量的关系,为何引出相量相量的定义,相量与正弦量的关系,为何引出相量? ?三要素:三要素:同相、超前、滞后、正交、反相同相、超前、滞后、正交、反相3.3.相量的运算相量的运算: : 二、阻抗与导纳二、阻抗与导纳 相量模型相量模型Z(电压滞后电流):(电压滞后电流):N N0 0为容性为容性. .(电压超前电流):(电压超前电流):N N0 0为感性为感性. .zjRXZ 将电路中电流,电压用相量表示;将基本元件用他们的阻将电路中电流,电压用相量表示;将基本元件用他们的阻抗或导纳来标出,得到的电路模型称为相量模型。

抗或导纳来标出,得到的电路模型称为相量模型 jwLCwj1R三、相量图及分析三、相量图及分析 四四. . 正弦稳态功率正弦稳态功率φN 1.1.二端网络二端网络P P、、Q Q、、S S、、cos cos 以及复功率以及复功率PSQ2.2.基本元件的功率关系基本元件的功率关系 3. 3. 正弦稳态最大功率传输定律正弦稳态最大功率传输定律(1)共共轭匹配匹配负载电阻和阻和电抗均可独立抗均可独立变化2)模匹配模匹配负载阻抗模可阻抗模可变,幅角不,幅角不变 五五. . 三相电路的分析三相电路的分析(1)三相电源及联接(2)三相负载及联接ZcZaZb380V220Vo’ZcZaZbabc电动机接线端子电动机接线端子Y形联接Δ形联接fUUl=YΔ 关于零线的结论关于零线的结论 负载不对称而又没有中线时,负载上可能得到大负载不对称而又没有中线时,负载上可能得到大小不等的电压,有的超过用电设备的额定电压,有的小不等的电压,有的超过用电设备的额定电压,有的达不到额定电压,都不能正常工作比如,照明电路达不到额定电压,都不能正常工作比如,照明电路中各相负载不能保证完全对称,所以绝对不能采用三中各相负载不能保证完全对称,所以绝对不能采用三相三相制供电,而且必须保证零线可靠接通。

相三相制供电,而且必须保证零线可靠接通 中线的作用:使星形连接的不对称负载得到相等中线的作用:使星形连接的不对称负载得到相等的相电压为了确保零线在运行中不断开,零线上不的相电压为了确保零线在运行中不断开,零线上不允许接保险丝也不允许接刀闸允许接保险丝也不允许接刀闸 四四. .网络函数和频率响应网络函数和频率响应1.1.网络函数的定义网络函数的定义2. 2. 典型滤波器典型滤波器1)当 ~ 幅频特性如图(a)所 示,该电路称低通滤波器2)当 ~ 幅频特性如图(b)所 示,该电路称低通滤波器3)当 ~ 幅频特性如图(c)所 示,该电路称低通滤波器4)请画出带阻滤波器的幅频特性图 3. 3. 串联谐振和并联谐振串联谐振和并联谐振串联谐振的串联谐振的Q值和谐振时的特点值和谐振时的特点并联谐振的并联谐振的Q和谐振时的特点和谐振时的特点通频带通频带 一般来讲品质因数决定电路的选频特性一般来讲品质因数决定电路的选频特性谐振角频率谐振角频率 谐振定义:谐振定义:在正弦激励下,端口电压与电流同相的工作状态在正弦激励下,端口电压与电流同相的工作状态。

发生谐振时的电源频率为电路的谐振频率发生谐振时的电源频率为电路的谐振频率 五五. . 互感电路的分析互感电路的分析11'2'2Mu1(t)i1(t)u2(t)i2(t)1. 1. 互感元件的伏安关系互感元件的伏安关系2. 2. 互感元件串,并联时的等效电感互感元件串,并联时的等效电感: :3. 3. 互感电路的分析方法互感电路的分析方法( (三种方法三种方法) )a)a)规范化分析法规范化分析法b)b)互感消去法互感消去法c)c)反映阻抗分析法反映阻抗分析法 六六. .含理想变压器电路的分析含理想变压器电路的分析 电压、电流的变换极性与同名端位置有关电压、电流的变换极性与同名端位置有关阻抗变换性与同阻抗变换性与同名端的位置无关名端的位置无关 利用变压,变流和阻抗变换性质分析含理想变压器的利用变压,变流和阻抗变换性质分析含理想变压器的电路电路( (建立初级等效电路或次级等效电路建立初级等效电路或次级等效电路) ) 祝同学们取得好成绩! 。

下载提示
相似文档
正为您匹配相似的精品文档