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1、1电路考试要点之电路考试要点之2015信控中心电路分析课程组信控中心电路分析课程组试题涉及主要内容和知识点（1）基本概念基本概念：电路模型、电路变量、参考方向、时域分析法、变换域分析法等。（2）基本约束基本约束：基尔霍夫约束及基本元件约束。（3）基本分析方法基本分析方法：等效变换、叠加定理、戴维南定理、网孔分析法、节点分析法。（4）基本特性分析基本特性分析：直流特性、动态特性、正弦稳态特性、功率特性。试题涉及如下内容第一章第一章 第三章（直流源第三章（直流源+ +电阻电路）电阻电路） 第一章第一章第三章主要讨论了电阻电路的基本概念、基第三章主要讨论了电阻电路的基本概念、基本定律、基本定理和基本
2、的分析方法本定律、基本定理和基本的分析方法。 一、基本概念1.理想电路元件、电路模型理想电路元件、电路模型2. 2. 电压、电流的参考方向电压、电流的参考方向3.3.电路元件的电功率电路元件的电功率（注意电源和负载的判断方法）（注意电源和负载的判断方法） 4. 4. 独立源和受控源独立源和受控源判断方法：判断方法：根据电压和电流的实际方向判断。根据电压和电流的实际方向判断。根据功率的正负判断；根据功率的正负判断；若电压和电流的若电压和电流的实际方向相同，实际方向相同，则为负载；若电则为负载；若电压和电流的实际压和电流的实际方向相反，则为方向相反，则为电源。电源。5.等效变换：指等效变换：指“
3、“对外对外” ”等效等效注意：在求输入电阻时，端口内只能含有线性电阻注意：在求输入电阻时，端口内只能含有线性电阻 和受控源，独立源应该置零。和受控源，独立源应该置零。6. 6. 一端口的输入电阻一端口的输入电阻 二、基本定律 1. 1. 欧姆定律欧姆定律u u= =RiRi（u u、i i取关联参考方向）取关联参考方向）u u= -= -RiRi（u u、i i取非关联参考方向）取非关联参考方向）注意：欧姆定律只适用于线性电阻。注意：欧姆定律只适用于线性电阻。 2. 2. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律符号规定：符号规定：若出取正号，则入取负号。若出取正号，则入取负号。表述表述1 1：表述表述2 2
4、：适合场合：结点或闭合面。适合场合：结点或闭合面。KCLKCLKVLKVL表述表述1 1：符号规定：符号规定：若支路电压若支路电压u u的参考方向与回路的绕行的参考方向与回路的绕行方向相同，则方向相同，则u u前取正号；反之，前取正号；反之，u u前取负号。前取负号。表述表述2 2：适合场合：回路。适合场合：回路。 【符号规定符号规定】若ik的参考方向与回路的的绕行方向相同，则Rkik前取“”号，相反取“”号；若uSk的参考方向与回路的的绕行方向相同，则uSk前取“”号，相反取“”号。 三、基本定理 1. 1. 叠加定理叠加定理 【注意注意】激励：专指独立电源；激励：专指独立电源； 应将受控源
5、包含在各分电路中。应将受控源包含在各分电路中。 2. 2. 齐性定理齐性定理 3. 3. 替代定理替代定理 4. 4. 戴维宁定理和诺顿定理戴维宁定理和诺顿定理 四、几个基本关系式 1. 1. 电阻元件电阻元件u u和和i i的关系：的关系：u u= =RiRi（u u、i i取关联参考方向）取关联参考方向）电阻所消耗的电能电阻所消耗的电能 2. 2. 电容元件电容元件u u和和i i的关系：的关系：电容储存电场能电容储存电场能（u u、i i取关联参考方向）取关联参考方向） 3. 3. 电感元件电感元件u u和和i i的关系：的关系：电感储存磁场能电感储存磁场能（u u、i i取关联参考方向
6、）取关联参考方向） 4. 4. 两电阻串联的分压公式两电阻串联的分压公式 5. 5. 两电阻并联的分流公式两电阻并联的分流公式 6. 6. Y Y形连接和形连接和连接的电阻互换公式连接的电阻互换公式 7. 7. 输入电阻的求法输入电阻的求法 或只含有电阻不含有受控源的一端口只含有电阻不含有受控源的一端口既有电阻又有受控源的一端口既有电阻又有受控源的一端口（外加电源法）（外加电源法） 8. 8. 两种电源模型的等效变换两种电源模型的等效变换 【注意注意】i iS S的方向为由的方向为由u uS S的负极指向正极。的负极指向正极。 9. 9. 负载电阻获得最大功率的条件负载电阻获得最大功率的条件R
7、=Req 五、分析和计算复杂电路的方法 1. 1. 电源的等效变换法电源的等效变换法 2. 2. 支路电流法支路电流法 注意：注意：若电路中有无伴电流源，则包含无伴电流源若电路中有无伴电流源，则包含无伴电流源支路的回路支路的回路KVLKVL方程不必列写。方程不必列写。 若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。 注意：注意：若电路中有受控源，则控制量所在的支路不能若电路中有受控源，则控制量所在的支路不能参与变换。参与变换。 3 3. . 回路电流法回路电流法 【注意注意】 自阻、互阻和电压源的端电压的正负号；自阻、互阻和电压源的端电压的正负号； 若
8、电路中含有无伴电流源，则在选独立回路时，可若电路中含有无伴电流源，则在选独立回路时，可以使唯一的回路电流通过无伴电流源支路，并将该回路的以使唯一的回路电流通过无伴电流源支路，并将该回路的回路电流用无伴电流源的电流来表示。回路电流用无伴电流源的电流来表示。 若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。 4. 4. 结点电压法结点电压法 ( (n n-1)-1)个独立结点电路的结点电压方程：个独立结点电路的结点电压方程：自导、互导和电流源注入电流的正负号！自导、互导和电流源注入电流的正负号！【注意注意】 若电路中含有无伴电压源，则可选无伴电压源的一若电路
9、中含有无伴电压源，则可选无伴电压源的一端为参考结点且无伴电压源另一端所在结点的结点电压方端为参考结点且无伴电压源另一端所在结点的结点电压方程用无伴电压源的电压来表示。程用无伴电压源的电压来表示。 若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。若电路中有受控源，则可将其暂作为独立源处理。 5. 5. 叠加定理叠加定理 6. 6. 戴维南定理戴维南定理把电路化简成一个电压源和一个电阻的串联。把电路化简成一个电压源和一个电阻的串联。10V10 10V6A+_70V10 +_下 页上 页1A10 6A7A10 例例受控电压源看受控电压源看作独立电压源作独立电压源列方程列方程增补方程：增补方程：i1i3i
10、2_+U5U_+RSR4R3R1R2US+_下 页上 页(1)设参考点，设参考点，把受把受控源当作独立源控源当作独立源列方程；列方程；(2) 用结点电压表示控制量。用结点电压表示控制量。列写电路的结点电压方程。列写电路的结点电压方程。 例例213iS1R1R4R3gu3+u3_R2+r iiR5+uS_解解下 页上 页213u12V2A1 I=3A3 6 6V1. 利用叠加定理计算电压利用叠加定理计算电压u。2. 当电流源电流当电流源电流I增大，求此时电压增大，求此时电压u的增的增加量。加量。画出分画出分电路图电路图1 3A3 6 u(1)说明：叠加方式是任意的，可以一次一个独立源单独作用，说
11、明：叠加方式是任意的，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，取决于使分析计算简便。也可以一次几个独立源同时作用，取决于使分析计算简便。3A电流源作用：电流源作用：其余电源作用：其余电源作用：12V2A1 3 6 6Vu (2)i (2)解解下 页上 页例例i12ARL4 4 2i1UOCRL为何值时其上获得最大功率，并求最大功率。为何值时其上获得最大功率，并求最大功率。(1) 求开路电压求开路电压UOC(2) 求等效电阻求等效电阻Req解解Ui14 4 2i1i上 页第四，五章 动态电路（直流源+开关电容电感）一、基本概念2. 过渡过程1. 一阶电路3. 零输入响应、零状态
12、响应和全响应二、分析方法时域分析法（经典法）三、电路计算全响应=（稳态分量）+（瞬态分量）f(0+)：待求响应的初始值f()：待求响应的稳态值：电路的时间常数 一般地，先根据三要素公式求出uC或iL，再根据所求得的uC或iL求出其它响应。初始值的确定：根据换路定律求出uC(0+)或iL(0+)稳态值的确定：根据t时的电路求稳态值时间常数的确定：R为戴维宁等效电阻要求会画曲线第六十章 交流电路 （交流源+电阻电容电感）一、基本概念1. 正弦量的瞬时值、最大值和有效值2. 正弦量的周期、频率、角频率、相位和初相位3.阻抗和导纳4.正弦交流电路的功率（平均功率、无功功率、视在功率和复功率）5.含有耦
13、合电感的电路(同名端、去耦方法理想变压理想变压 器器的电路分析）6.对称三相电路中的有关概念及计算（相电压、相电流、线电压、线电流、中线电流）二、基本定律欧姆定律：欧姆定律：基尔霍夫定律基尔霍夫定律三、交流电路计算计算方法：相量法（复数式和相量图）注意：有效值和相量的联系和区别，及二者之间的转化。例例4-8 图图4-22(a)所示电路原处于稳定状态。所示电路原处于稳定状态。t=0时开关闭时开关闭合，求合，求t 0的电容电压的电容电压uC(t)和电流和电流i(t)，并画波形图。，并画波形图。 （答案见课件）（答案见课件）图图4-22下 页上 页开关动作后电容电压的波形为+iiC+uCk10kR开
14、关动作之前电容电流为2A，求电阻R和电压源电压u。u正弦量的瞬时值、最大值和有效值然后根据开关动作之前0负时刻电路计算电阻R的值。列写电路的回路电流方程和节点电压方程列写电路的回路电流方程和节点电压方程解解+_LR1R2R3R4C+_R1R2R3R4回路法回路法下 页上 页节点电压法节点电压法+_R1R2R3R4下 页上 页四、理想变压器电路的处理方法计算方法：等效阻抗变换方法例例2.*+1 : 1050 +1 阻抗变换阻抗变换+1 五、对称三相电路计算(1)各电阻负载的相电流由于三相负载对称，所以只需计算一相，其它两相可依据对称性写出。A AB BC设解：例2: 线电压Ul为380 V的对称
15、三相电源上，接有两组对称三相负载：一组是三角形联结的电感性负载 ; 另一组是星形联结的电阻性负载RY=10, 如图所示。试求：(1)各组负载的相电流；(2) 电路线电流；(3) 三相有功功率。负载星接时，其线电流为负载角接时，相电流为(2) 电路线电流(3) 三相电路的有功功率六、正弦稳态功率的计算电路如图，求电路如图，求ZL=?时能获得最大功率，并求最大功率。时能获得最大功率，并求最大功率。上 页例例解解ZL30 +- -四、非正弦电路的合成（四、非正弦电路的合成（电路原理课程要求电路原理课程要求）2、欧姆定律和基尔霍夫定律的运算形式1. 运算阻抗五、运算电路（五、运算电路（电路原理课程要求电路原理课程要求）2、欧姆定律和基尔霍夫定律的运算形式1. 运算阻抗
