电工电子技术第一章ppt电子稿

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1、目目 录录第章电路分析基础第章电路分析基础第章电路的暂态分析第章电路的暂态分析第章交流电路第章交流电路第章二极管及其应用第章二极管及其应用第章晶体管及其基本放大电路第章晶体管及其基本放大电路第章集成运算放大电路第章集成运算放大电路第章直流稳压电路第章直流稳压电路第章电力电子器件及其应用第章电力电子器件及其应用上页下页返回 抓住二个主要环节抓住二个主要环节处理好三个基本关系处理好三个基本关系 教学配合，评教评学教学配合，评教评学听课与笔记听课与笔记作业与复习作业与复习自学与互学自学与互学 课堂听课课堂听课 课后复习课后复习如何学好本如何学好本课程？程？上页下页返回第章电路分析基础1.1 1.1

2、电路的基本概念电路的基本概念1.2 1.2 电路的基本元件电路的基本元件1.3 1.3 基尔霍夫定律基尔霍夫定律1.4 1.4 电路的常用定理电路的常用定理1.5 1.5 含受控源电路的分析含受控源电路的分析上页下页返回第1章1.1 1.1 1.1 1.1 电路的基本概念电路的基本概念电路的基本概念电路的基本概念 电路及电路模型电路及电路模型 电流、电压的参考方向电流、电压的参考方向 电路的工作状态电路的工作状态第1章上页下页返回 电路中的电位电路中的电位主要内容 电路及电路模型电路及电路模型1.电路的路的组成和作用成和作用 电路是路是电流的通路，它是流的通路，它是为了某种需要由某些了某种需要

3、由某些电工、工、电子器件或子器件或设备组合而成的合而成的 。电路的组成：电路的组成：电源、源、负载和和导线、开关等。、开关等。实实际际电电路路电电路路模模型型第1章上页下页返回E+SIR电力系统扩音器电路的作用路的作用实现电能的能的传输和和转换实现信号的信号的传递和和处理理电电路的作用路的作用上页下页返回第1章电 灯电 炉电动机发电机升 压变压器降 压变压器话筒话筒扬声器扬声器放大器2.理想元件和电路模型理想元件和电路模型 用于构成用于构成电路的路的电工、工、电子元器件或子元器件或设备统称称为实际电路元件，路元件，简称称实际元件元件。实际电路元件从路元件从能量能量转换角度看，有角度看，有电能的

4、能的产生生、电能的消耗能的消耗以及以及电场能量和磁能量和磁场能量的能量的储存存。忽略忽略实际电路元件的次要因素，路元件的次要因素，仅反映它反映它们的的主要物理性主要物理性质的元件称的元件称为理想理想电路元件路元件。用理想。用理想电路元件路元件组成的成的电路就是路就是实际电路的路的电路模型。路模型。电路路模型常用的理想模型常用的理想电路元件有：理想路元件有：理想电压源、理想源、理想电流源、流源、电阻、阻、电感、感、电容，如容，如图1-31-3所示。所示。第1章上页下页返回上页下页返回第1章 各种蓄各种蓄电池和干池和干电池由化学能池由化学能转换成成电能。能。电电源源上页下页返回第1章 汽轮发电机和

5、风力发电机将其它能转换成电能。 实际的负载包括电动机、电动工具和家用电器等等。电动机机手手电钻吸吸尘器器负负载载上页下页返回第1章1.1.21.1.21.1.21.1.2电电流、流、流、流、电压电压的参考方向的参考方向的参考方向的参考方向1 1 1 1. . . . 基本物理量基本物理量基本物理量基本物理量W、kW、mWV、kV、mV、 VV、kV、mV、 VA、mA、 A( (用用电或供或供电) )电源力源力驱动正正电荷的方荷的方向向 （低电位低电位 高电位高电位）电位降的方向位降的方向（高电位高电位 低电位低电位） 正正电荷移荷移动的方向的方向高高电位流向低位流向低电位位PE（直流直流）

6、e（交流交流）U（直流直流） u（交流交流）i（交流）（交流）I（直流直流）物理量物理量单位位方向方向功功 率率电流流电压电动势上页下页返回第1章2. 2. 2. 2. 电压、电流参考电压、电流参考电压、电流参考电压、电流参考方向方向方向方向 在复在复杂电路中路中难于于预先判断某段先判断某段电路路中中电流的流的实际方向，从而影响方向，从而影响电路求解。路求解。问题问题电流方向ba,ab？abR5R2R1R3R4R6+ + +E1E2E URIab电压、电流流实际方向：方向：上页下页返回第1章 在解在解题前先任意前先任意选定一个方向，称定一个方向，称为参参考方向（或正方向考方向（或正方向, ,可

7、用箭可用箭头、极性或双下、极性或双下标表示）。表示）。依此参考方向，根据依此参考方向，根据电路定理、路定理、定律列定律列电路方程，从而路方程，从而进行行电路分析路分析计算。算。解决方法解决方法解决方法解决方法: : : :计算算结果果为正，正，实际方向与假方向与假设方向一致；方向一致；计算算结果果为负，实际方向与假方向与假设方向相反。方向相反。 由由计算算结果可确定果可确定U、I 的的实际方向：方向：上页下页返回第1章第1章 当一个元件或一段当一个元件或一段电路上路上电流、流、电压参考方向一致参考方向一致时，则称它称它们为关关联参考方向，如参考方向，如图1-6（a）所示，其欧姆定律）所示，其欧

8、姆定律为： U=IR 反之，反之，图1-6（b）则称称为非关非关联参考方向，其欧姆定律参考方向，其欧姆定律应为： U= - IR 在分析在分析电路路时，参考方向，参考方向常常习惯采用采用关关联参考参考方向。方向。图1-6 参考方向的参考方向的 关关联性性上页下页返回第1章 例例1-11-1上页下页返回 应用欧姆定律用欧姆定律对图1-71-7的的电路列出路列出式子式子, ,并求并求电阻阻R。6VR3A(a)- -6VR-3A(b)- -6VR3A(c)+ +-6VR-3A(d)+ +图1-71-7例例1-11-1电路路图已知：已知：E =2=2V,RR=1=1问：当：当Uab为1V时，I =?=

9、?上页下页返回第1章 例例1-1.21-1.2URE IRabd假定假定U 、I 的参考方向如的参考方向如图所示所示，若若 I = -= -3 3A ，E =2=2V , , R =1 Uab= =？ 小结小结1.1.电压电流“实际方向”是客观存在的物理现象，“参考方向”是人为假设的方向。上页下页返回第1章URE IRabd 例例1-1.31-1.34 4.为方便列方便列电路方程，路方程，习惯假假设I与与U 的参的参考方向一致（关考方向一致（关联参考方向）。参考方向）。 2.2.方程方程U/I=R 只适用于只适用于R 上上U、I参考方向一参考方向一 致的情况。即致的情况。即欧姆定律表达式含有正

10、欧姆定律表达式含有正负号号，当当U、I参考方向一致参考方向一致时为正，否正，否则为负。 3.3.在解在解题前，一定先假定前，一定先假定电压电流的流的“参考方参考方向向”，然后再列方程求解。即，然后再列方程求解。即 U、I为代数代数量，也有正量，也有正负之分。之分。当参考方向与当参考方向与实际方方向一致向一致时为正，否正，否则为负。上页下页返回第1章 小小结结 设电路任意两点路任意两点间的的电压U和和电流流II为关关联方向方向, ,则这部分部分电路消耗的功率路消耗的功率为3. 3. 3. 3. 电电路功率路功率路功率路功率如果假设方向不一致怎么办？如果假设方向不一致怎么办？功率有无正负？功率有无

11、正负？问题：问题：问题：问题：上页下页返回第1章bIRUa+ +- -P = UI1)1)按所按所设参考方向如下参考方向如下图所示所示U、I参考参考方向一致方向一致 P = U I功率的计算功率的计算功率的计算功率的计算 U、I参考方向相反参考方向相反上页下页返回第1章bIRUa+ +- -IbRUa- -+ +bRUa+ +- -IbIRUa- -+ +P = U I2 2）将）将U、I 的代数的代数值代入式中代入式中 若若计算的算的结果果P 0,0,则说明明U、I 的的实际方方向一致，向一致，此部分此部分电路吸收路吸收电功率功率（消耗能量消耗能量）负载 。 若若计算算结果果P 0,则说明明

12、U、I 的的实际方向相方向相反，反，此部分此部分电路路输出出电功率功率（提供能量提供能量）电源源 。P = U I上页下页返回第1章第1章上页下页返回 例例1-21-2 图1-8所示所示电路路,已知已知:Us1=15V, Us2=5V,R=5,试求求电流流I和各元件的功率。和各元件的功率。电路如下路如下图所示，已知：所示，已知：U = 10 V, I =1A 。试指出指出电路是路是电源源还是是负载.解：按图中假设的正方向列式： P = UI=101=10W ( (负载性性质) ) 1 ) P 为“”表示表示该元件吸收功率；元件吸收功率； P 为“”则表示表示输出功率。出功率。2）在同一在同一电

13、路中，路中，电源源产生的生的总功率和功率和负载消耗的消耗的总功率是平衡的。功率是平衡的。小结：小结：若：U = 10 V, I = 1 A 则 P =10 W （电源性质）IbaU上页下页第1章返回 例例1-31-3 电路在不同的工作条件下，将会出路在不同的工作条件下，将会出现处于通路、于通路、开路和短路三种状开路和短路三种状态。 1.通路通路 当当电源与源与负载接通接通时，电路称路称为通路。通路。如如图1-10（a）。）。电路中的路中的电流也就是流也就是电源源发出的出的电流：流：第1章上页下页返回 电路的工作状态电路的工作状态第1章上页下页返回电气设备的额定值电气设备的额定值任何电气设备的电

14、压、电流和功率都有一定的限额额定值额定值额定转速额定转速 nN额定电压额定电压 UN额定电流额定电流 IN额定功率额定功率 PN负载设备通常工作于额定状态。* * * * 电源设备的额定功率标志着电源的供电能力，是长期运行时允许的上限值。* * * *电源输出的功率由外电路决定，不一定等于电源的额定功率。* * * * 电路路处于通路于通路时的功率平衡关系式的功率平衡关系式为： PRL=PE-PR0=EI-R0I2=UI 电路只有路只有处于于通路通路的状的状态才会有才会有电流和功率的流和功率的输送和送和转换。 电源的源的负载等等电气气设备在一定的工作条件下其工在一定的工作条件下其工作能力是一定

15、的。作能力是一定的。表示表示电气气设备的正常工作条件和工的正常工作条件和工作能力所作能力所规定的数据定的数据统称称为电气气设备的的额定定值。它包。它包括括额定定电压UN、额定定电流流IN和和额定功率定功率PN等等。等等。 电气气设备应在工作在在工作在额定定值时，才能，才能获得最佳的得最佳的工作效率，若超工作效率，若超过或低于或低于额定定值，会引起，会引起电气气设备的的损坏或降低使用寿命，或不能坏或降低使用寿命，或不能发挥正常效能。正常效能。第1章上页下页返回 2.2.开路开路含源含源电路未路未连成成闭合回路合回路, ,电路中路中电流流为零零, ,称称这时的的电路路为开路开路, ,如如图1-10

16、(b)1-10(b)所示。所示。第1章上页下页返回 3.短路电路由于某种原因使路由于某种原因使电源两端用源两端用导线连接，造接，造成成电源短路，称源短路，称电路路处于短路状于短路状态。如。如图1-101-10（c c）所示。所示。第1章上页下页返回 电路短路是一种路短路是一种严重事故，由于短路重事故，由于短路电流很大，大流很大，大大超大超过额定定电流，因此会流，因此会烧毁电源。源。为了防止短路，了防止短路，保保护电源和源和电气气设备，实际电路中路中应接入熔断器接入熔断器FU。 在在电工、工、电子技子技术中，有中，有时为了某种需要也将部分了某种需要也将部分电路或某些元件短路，路或某些元件短路，这

17、种人种人为的工作短接或的工作短接或进行某行某种短路种短路实验，应该与事故短路区与事故短路区别开来。开来。 例例1-41-4有一直流有一直流电源源设备，额定定值为：P PN N=400W=400W，U UN N=110V=110V，内阻，内阻R R0 0。当。当负载电阻分阻分别为5050、1010或或发生短路事故，生短路事故，试求求该电源的源的电动势及上述不及上述不同同负载情况下情况下电源源输出功率。出功率。第1章上页下页返回第1章上页下页返回 电位的概念位的概念 在分析和在分析和计算算电路路时, ,常常将常常将电路中路中的某一点的某一点选作作电位位为零的参考点零的参考点, ,电路中其它任何一路

18、中其它任何一点与参考点之点与参考点之间的的电压便是便是该点的点的电位。位。在在电力工程中力工程中规定大地定大地为电位参考点，在位参考点，在电子子电路中常与机壳路中常与机壳联接的接的输入、入、输出的公共出的公共导线为参考点，参考点，称之称之为“地地”，在，在电路路图中用中用“”“”表示。表示。在在电路分析中，参考点原路分析中，参考点原则上可以任意上可以任意选取，取，但参考点但参考点选取的不同，各点的取的不同，各点的电位位值也一不。当参考也一不。当参考点一点一经确定之后，确定之后，电路中各点的路中各点的电位位值才能确定，并才能确定，并且在分析且在分析计算算电路的路的过程中不得更改。程中不得更改。第

19、1章上页下页返回 电路中的电位电路中的电位第1章上页下页返回例电路如图1-11所示。若电路中选取e点为参考点，各点对参考点的电位是多少？若电路中选取d点为参考点，各点对参考点d的电位又是多少？第1章上页返回第1章上页下页返回例例1-5 电路如路如图1-13所示，所示，试求求B点点电位及位及电压UAB。上页下页返回第1章上页下页返回第1章例例1-6试求求电路如路如图1-14中，当开关中，当开关S断开和断开和闭合两合两种情况下种情况下A点点电位位UA。 电路的基本元件电路的基本元件电路的基本元件电路的基本元件 独立电源元件独立电源元件1.2.2 1.2.2 电阻、电感和电容元件电阻、电感和电容元件

20、第1章上页下页返回1. 1. 理想电压源和理想电流源理想电压源和理想电流源2. 2. 实际电源的两种电路模型实际电源的两种电路模型3. 3. 实际电源两种模型的等效互换实际电源两种模型的等效互换下页上页返回第1章 独立电源元件独立电源元件1. 1.理想理想理想理想电压源和理想电流源电压源和理想电流源电压源和理想电流源电压源和理想电流源 ( ( ( (1)1)1)1)理想理想理想理想电压电压源源源源( ( ( (也称恒也称恒也称恒也称恒压压源源源源) ) ) )外特性：外特性：输出出电压与与输出出电流的关系。流的关系。U 第1章上页下页1.1.端端电压始始终恒定，等于直流恒定，等于直流电压。2.

21、2.输出出电流是任意的，即随流是任意的，即随负载( (外外电路）路）的改的改变而改而改变( (I=Us/RL) )。 US返回特特点点：_ _U+ +IUS+_RLIO 1.1.输出出电流恒定不流恒定不变2.2.端端电压是任意的是任意的, ,即随即随负载不同而不同不同而不同IUIS ( ( ( (2)2)2)2)理想理想理想理想电电流源流源流源流源( ( ( (也称恒流源也称恒流源也称恒流源也称恒流源) ) ) )RLU=IS.RLI = IS外特性方程外特性方程下页上页第1章返回特特点点IUISO分析：分析：IS 固定不固定不变, , US 固定不固定不变。USIRU=上页下页第1章返回Is

22、U=?IUS+ +- -R所以：所以： I = Is, ,已知已知：Is ，US ，R问：I 等于多少？等于多少？U 又等于多少？又等于多少？例例1解：解：1. Uab = US , 2. 若若R 减小减小为1 1，电流源的功率流源的功率PIS=-ISUS=-4W不不变！电压源的功率源的功率 IUs = I Is=3A 增大！增大！P = -USIUs = -12WI = US R=4A 上页下页第1章返回为什麽？为什麽？已知：已知：Is ，US ，R0试分析：分析：例例2US+bRIsIIUsa- -1A4V2I = US R=4 2 =2A2.2.若使若使R 减小减小为1 1，II如何如何

23、变？两个？两个电源的功率如何源的功率如何变？1.1.I 等于多少？等于多少？2. 2. 2. 2. 实际电源的两种电路模型实际电源的两种电路模型实际电源的两种电路模型实际电源的两种电路模型(1)(1)实际电源的模型源的模型电源模型电源模型电源模型电源模型电压源模型源模型电流源模型流源模型具有相同的外特性具有相同的外特性ISUS下页上页第1章返回IU+ +- -实际电源实际电源实际电源的外特性的外特性IUORba(2)(2)(2)(2)实际电压实际电压源模型源模型源模型源模型U = US -IR0-外特性方程外特性方程第1章下页上页返回IR+ +U- -USR0+外特性曲线外特性曲线IUUSUS

24、R0 O(3)(3)(3)(3)实际电实际电流源模型流源模型流源模型流源模型I = IS-IR0-外特性方程外特性方程上页下页第1章返回外特性曲线外特性曲线baIR+ +U- -R0IR0IsUIISOIsRo(R=)3.3.3.3.实际电源两种模型的等效变换实际电源两种模型的等效变换实际电源两种模型的等效变换实际电源两种模型的等效变换上页下页返回第1章URLI 电源IUS+UR0IsR0UI等效变换的条件等效变换的条件U = UsIR0U = IR0R0 = IsR0 I R0 = ( Is I ) R0上页下页第1章返回IUS+UR0IsR0UIIUIR0 Us = R0 = R0 IsR

25、0电压源模型源模型电流源模型流源模型电流源模型流源模型电压源模型源模型R0USIs =R0 = R0US = Is R0 R0 = R0下页上页第1章返回IUS+UR0IsR0UIIsR0UIIUS+UR02）所谓“等效”是指“对外电路”等效（即对外电路的伏安特性一致），对于电源内部并不一定等效。例如，在电源开路时：1）电压源模型与电流源模型变换前后电流的方向保持不变，即IS和Us方向一致。R0 不消耗能量 消耗 能量R0 上页下页第1章返回说明说明IUS+UR0IsR0UI3 3） 理想理想电压源（恒源（恒压源）与理想源）与理想电流源（恒流源（恒流源）之流源）之间不能互不能互换。上页下页第1

26、章返回IsUS+上页下页第1章返回1.1.1.1.电阻元件电阻元件电阻元件电阻元件电阻（阻（R）：具有消耗）：具有消耗电能特性能特性的元件。的元件。伏安特性：伏安特性：电阻元件上阻元件上电压与与电流流间的关系称的关系称为伏安特性。伏安特性。Riu1.2.2 1.2.2 电阻、电感和电容元件电阻、电感和电容元件iu当当电压与与电流之流之间不是不是线性函数关系性函数关系时，称称为非非线性性电阻。阻。当当恒定不恒定不变时，称，称为线性性电阻阻。iu- -第1章上页下页返回Riu 伏伏- -安安特性曲特性曲线iu 伏伏- -安安特性曲特性曲线第1章上页下页返回 实际的金属的金属导体的体的电阻与阻与导体

27、的尺寸体的尺寸及材料的及材料的导电性能有关。性能有关。式中式中称称为电阻率，是表示材料阻率，是表示材料对电流起阻碍流起阻碍作用的物理量。作用的物理量。l 是是导体的体的长度，度， S 为导体的体的截面截面积。电阻的阻的单位是欧姆（位是欧姆（），千欧（），千欧（k）。）。第1章上页下页返回几种常几种常见的的电阻元件阻元件普通金属普通金属膜膜电阻阻绕线电阻阻电阻排阻排热敏敏电阻阻2.2.2.2.电感元件电感元件电感元件电感元件 单位位：H, mH, H单位位电流流产生的磁生的磁链 电感：能感：能够存存储磁磁场能量的元件。能量的元件。上页下页第1章返回L L符号符号i电感元件的基本感元件的基本伏伏

28、安关系式安关系式电感元件的基本关系式电感元件的基本关系式电感元件的基本关系式电感元件的基本关系式其中：其中：第1章上页下页返回uiL L+ +- -eL+ +- -iu = Ld id t电感是一种感是一种储能元件，能元件，储存的磁存的磁场能量能量为电感元件感元件在在直流直流电路中路中相当于一根相当于一根无阻无阻导线!第1章上页下页返回第1章上页下页返回线圈的圈的电感与感与线圈的尺寸、匝数以及附圈的尺寸、匝数以及附近介近介质的的导磁性能等有关。磁性能等有关。对于一个密于一个密绕的的N 匝匝线圈，其圈，其电感可表感可表示示为式中式中即即为线为线圈附近介圈附近介质质的磁的磁导导率（率（H/m)，S

29、 为线圈的横截面圈的横截面积（m m2 2) )，l 是是线圈的圈的长度度（m m）。）。第1章上页下页返回几种常几种常见的的电感元件感元件带有磁心的有磁心的电感感陶瓷陶瓷电感感铁氧体氧体电感感 3.3.3.3.电容元件电容元件电容元件电容元件C 相当于相当于开路开路! !电容元件在容元件在 直流直流电路中路中：电容：具有存容：具有存储电场能量特性的元件能量特性的元件。dudt= =0i = 0第1章上页下页返回uiCi = Cd ud t电容元件的基本 伏安关系式i =d ud tCd qd t=电容是一种容是一种储能元件，能元件，储存的存的电场能量能量为：第1章上页下页返回电容器的容器的电

30、容与其极板的尺寸及其容与其极板的尺寸及其间介介质的介的介电常数有关。常数有关。式中式中即即为为其其间间介介质质的介的介电电常数（常数（F/m)，S 为极板的面极板的面积（m m2 2) )，d 是极板的距离（是极板的距离（m m）。）。第1章上页下页返回几种常几种常见的的电容器容器普通普通电容器容器电力力电容器容器电解解电容器容器理想元件的伏安关系理想元件的伏安关系理想元件的伏安关系理想元件的伏安关系第1章上页下页返回R L Cu = Rii = Cd ud tu = Ld id t（u与与i参考参考方向一致）方向一致） 实际的电阻、电感和电容器在多数情况下可以只考虑其主要物理性质，将它们近似

31、看成理想元件，分别只有电阻性、电感性和电容性。但在有些情况下，除了考虑这些元件的主要物理性质外，还要考虑其次要的物理性质，此时可以用R、L、C组成的模型来表示。例如，考虑电能损耗的电容器时，可用图1-23（a）电路来表示，若要考虑电能损耗和储存磁场能量时的电容器时，可用图1-23（b）电路表示。上页下页返回第1章实际实际元件参数的表示元件参数的表示元件参数的表示元件参数的表示 在在实际使用中，若使用中，若单个个电阻、阻、电感和感和电容元件的数容元件的数值不能不能满足要求足要求时，可将几个元，可将几个元件串或并件串或并联起来使用，教材中表起来使用，教材中表1-11-1给出了出了两个同性两个同性质

32、的元件串或并的元件串或并联时参数的参数的计算公算公式。式。表表1-11-1两个同性两个同性质的元件串或并的元件串或并联时参数的参数的计算算上页下页返回第1章连接方式连接方式 等值电阻等值电阻 等值电感等值电感 等值电容等值电容 串串 联联 R=R1+R2 L=L1+L2C=C1C2/C1+C2 并并 联联 R=R1R2/R1+R2L=L1L2/L1+L2 C=C1+C2回顾：1.1.1 电路及电路模型1.1.2 电流、电压的参考方向1.1.3 电路的工作状态1.1.4 电路中的点位 1.2.1 独立电源元件1.2.2 电阻、电感和电容元件第1章上页下页返回1.3 1.3 基尔霍夫定律基尔霍夫定

33、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基尔霍夫电流定律(KCL)(KCL)(KCL)(KCL) 基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律(KVL)(KVL)(KVL)(KVL)第1章上页下页返回 基基尔霍夫霍夫定律是定律是电路作路作为一个整体所服从一个整体所服从的基本的基本规律，它律，它阐述了述了电路各部分路各部分电压或各部或各部分分电流相互之流相互之间的内在的内在联系。系。 基基尔霍夫霍夫电流定律流定律( (KCL) )( (Kirchhoffs Current LawKirchhoffs Current Law) )基基尔霍夫霍夫电压定律定律( (KV

34、L) )( (Kirchhoffs Voltage LawKirchhoffs Voltage Law) ) KCL应用于用于结点点,可以确定可以确定电路中各支路路中各支路电流之流之间的关系的关系; KVL应用于回路用于回路,可以确定可以确定电路中各部分路中各部分电压之之间的关系。的关系。第1章上页下页返回支路：支路：连接两个接两个结点之点之间电路。同一支路流路。同一支路流过电流相同。流相同。回路：回路：电路中任一路中任一闭合路径称合路径称为回路。回路。支路支路：ab, ad, (ab, ad, (b=6）回回路路：abda, bcdb (abda, bcdb (L=7）结点点：a, b, (

35、a, b, (n=4）结点：点：三个或三个以上三个或三个以上电路元件的路元件的联结点点。网孔：网孔：单孔孔回路。回路。网孔网孔（m=3）aUS1dbc_+R1_+_+R6R5R4R3R2US6US5名词注释：名词注释：名词注释：名词注释：第1章上页下页返回1.3.1 1.3.1 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(KCL)(KCL)依据依据 ：电流的流的连续性。性。内容内容 ：在任何电路中，任何结点上的所有支路电流的代数和在任何时刻都等于零。其数学表达式为I1I2I3I4 I = 0 第1章上页下页返回 应用步用步骤（以（以结点点a a为例）例） ：若已知I1 =

36、1A, I5 =4A则：I2= I1- I5 =-3AR5US5US1I5I1d_aR6I2bc_+R1+_+R4R3R2US6 根据KCL（设流入为正）列方程，求解。 * * * * 在电路图上标出各支路电流的参考方向。* * * *0521=III第1章上页下页返回I = ?KCL的扩展应用举例IsR2R3US2+_R4US1+_R1II = 0第1章上页下页返回1.3.2 基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律(KVL) 内容：内容：在任一时刻，沿电路内任一回路以任一方向绕行一周时，沿绕行方向上的电位升（电动势）之和等于电位降之和。回路：回路：a-b-d-aa-b-d-a电位升位升电位降位降依

37、据：依据：电位的单值性。US1_+R6R5US5I2I1I3dbc_E1+R1_+R4R3R2US6aE6第1章上页下页返回或：或：在任何电路中，形成任何一个回路的所沿同一绕行方向电压的代数和在任何时刻都等于零。 应用步骤：应用步骤：应用步骤：应用步骤：US1_+R6R5US5I2I1I3dbc_+R1_+R4R3R2US6a在电路图上标出电流(电压或电动势)的参考方向。* * * *标出回路的绕行方向。* * * *根据KVL列方程，依IR=E,I(E)与参考方向一致取正，否则取负。* * * *第1章上页下页返回 KVL的的扩展展应用用-用于开口用于开口电路路。KVLKVL的意的意义：表明

38、了电路中各部分电压间的相互关系。US+_RabUabI+电位升位升电位降位降第1章上页下页返回 试求求图1-27所示的两个所示的两个电路中各元件的功率路中各元件的功率.例例1-8 解：解：图1-27(a)为并并联电路路,并并联的各元件的各元件电压相相同同,均均为Us=10V,则I1由欧姆定律可得由欧姆定律可得 I1=10/5=2A第1章上页下页返回对结点点a列列KCL方程可得方程可得 I2=I1-Is=2-5=-3A 则电阻阻R消耗的功率消耗的功率为 PR=RI12=522=20W恒恒压源的功率源的功率为 PUs=-UsI2=-10(-3)=30W 吸收吸收恒流源的功率恒流源的功率为 PIs=

39、-UsIs=-105=-50W 发出出图1-27(b)1-27(b)为串串联电路路, ,串串联的各元件的各元件电流相同流相同, ,均均为Is=5A, ,则U U1 1由欧姆定律可得由欧姆定律可得U1=55=25V列回路列回路KVL方程求方程求U2,可得可得 U2=U1+Us=25+10=35V则电阻阻R消耗的功率消耗的功率为 PR=RIs2=552=125W恒恒压源的功率源的功率为 PUs=UsIs=105=50W 吸收吸收恒流源的功率恒流源的功率为 PIs=-U2Is=-355=-175W 发出出第1章上页下页返回 图1-28所示是上一个所示是上一个 分分压电路路,已知已知R1=3,R2=7

40、,Us=20V,试求理想求理想电压源的源的电流流I和和电压U1、U2例例1-9 解：解：根据回路列写根据回路列写KVL方程方程为 I R1+I R2=Us则理想理想电压源源发出的出的电流流为 I= Us R1+ R2Us R1R1+ R2R1上上电压U1为 U1=203 3 + 7=6VR2上上电压U2为 U2=Us R2R1+ R2=207 3 + 7=14V=2A 20 3 + 7=串串联电路的分路的分压公式公式第1章上页下页返回 图1-29所示是一个所示是一个 分流分流电路路,已知已知R1=2,R2=3,Is=10A,试求理想求理想电流源的流源的电压U和和电流流I1、I2。例例1-10

41、R1R2 R1+R2Is解：解：根据根据结点列写点列写KCL方程方程为 I 1+I 2=Is即即 Is=则理想理想电流源两端流源两端电压为 U= U R1 U R2+= R1+R2 R1R2U=(R1/R2)Is=R Is =12V 则可求出可求出 =103 2 + 3=6A Is R2R1+ R2I1= U R1=102 2 + 3=4A Is R1R1+ R2I2= U R2=并并联电路的分路的分流公式流公式第1章上页下页返回解：解：设流过R1电流的参考方向如图所示。应用KCL可得IR1=I2 - I1=1A发出功率发出功率P2 = (Uca+Uab) I2电流源I2的功率= -80W (

42、-I2R2 -IR1R1)I2=b 已知电路参数如图中所示，求各电流源的功率、并判断是输出还是吸收功率。例例 1A1AI1I2R1R2a2A2AcIR1电流源I1的功率W20=PIUba11=IRIR111第1章上页下页返回1.3.3 基尔霍夫定律的应用基尔霍夫定律的应用 支路电流法支路电流法 支路支路电流法是分析流法是分析电路的基本方法。它是以支路路的基本方法。它是以支路电流流为未知量，未知量，应用用KCL和和KVL列出方程，然后求出各支路列出方程，然后求出各支路电流流的方法。的方法。 电路支路路支路电流求出后，各支路流求出后，各支路电压和功率就能很容易求和功率就能很容易求解出来了。支路解出

43、来了。支路电流法的解流法的解题步步骤如下：如下： 1.确定支路数目确定支路数目b 。若。若电路有路有b个支路个支路电流，流，应列出列出b 个个独立方程。独立方程。 2.标出各支路出各支路电流的参考方向。根据流的参考方向。根据电路的路的结点数点数n,应根根据据KCL列出列出n-1个独立的个独立的电流方程。流方程。 3.确定确定电路的独立回路数路的独立回路数m，应用用KVL列出列出m个个电压方程。方程。独立回路数独立回路数m= b -（ n-1 ）=网孔数网孔数。 4.解解联b个方程，求出各支路个方程，求出各支路电流。流。第1章上页返回下页解解题步步骤说明明节点节点a a：节点节点c c：节点节点

44、b b：节点节点d d：节点数节点数n=4 n=4 支路数支路数b=6b=66条支路6个未知电流，应列6个方程可列“n-1”“n-1”个独立的电流方程。R1R2abd+_US4R4R5US3R3+_R6cI1I6I3I2I4I5设各支路电流的参考方向如图所示。1. 根据KCL列方程。2.第1章上页返回下页设各回路的循环方向如图示。6条支路6个未知电流应列6个方程。可列 m个独立个独立的回路电压方程。US4=I4R4+I1R1-I6R6bCd:adc: US3-US4=I3R3-I4R4-I5R5abd:0 =I2R2+I5R5+I6R6应用用KVLKVL列方程。列方程。3.求解求解 联立以上方

45、程立以上方程组61 IIR1R2abd+_US4R4R5US3R3+_R6cI1I6I3I2I4I5第1章上页下页返回例例1-12 试用支路用支路电流法求解流法求解图1-31所示所示电路中的各路中的各支路支路电流和理想流和理想电流源两端流源两端电压Ux。解解:电路中路中I1=Is=5A,只有只有I2和和I3是未知的是未知的,只需只需对结点点a列一个列一个KCL方程方程: 结点点a : Is + I3= I2回路回路1方程方程: -R2I2-R3I3=Us回路回路2方程方程: R1Is+R2I2=Ux-Us三个方程三个方程,正好解三个未知量正好解三个未知量代入数据代入数据:结点点a : 5 +

46、I3= I2 回路回路1: -I2-4I3=10回路回路2: 8Is+I2=Ux-10解方程得解方程得: I2=2A; I3=-3A; Ux=52V第1章上页返回下页：若一支路中含有理想电流，可否少列一个方程?结点点电流方程流方程思考题思考题思考题思考题dR6n=4 =4 b =6=6US+_abcIS3I1I2I3I4I5I6R5R4R2R1第1章上页下页返回回路回路电压方程方程结果结果：未知数少一个支路电流，但多一个未知电压Ux，方程数不变！dR6n=4 =4 b =6=6US+_abcIS3I1I2I3I4I5I6R5R4R2R1+ + + +- - - -U Ux x第1章上页下页返回

47、1.4 1.4 1.4 1.4 电路的常用定理电路的常用定理电路的常用定理电路的常用定理 上面介上面介绍的支路的支路电流法是流法是电路分析的基本方法路分析的基本方法,适用于任何电路。缺点是当支路较多时，列写的方程数多，求解繁琐。下面介绍几个常用定理分析电路的方法。 弥尔曼定理弥尔曼定理 节点电压法节点电压法 弥弥尔曼定理指出：曼定理指出：对于只有两个于只有两个结点而有多条点而有多条支路并支路并联组成的成的电路，在求各支路路，在求各支路电流流时，可先求，可先求出出这两个两个结点点间的的电压，然后，然后现求解各支路求解各支路电流。流。 弥弥尔曼定理是曼定理是应用用KCL列写列写结点点电压的方法，的

48、方法，故又称故又称为节点点电压法。法。第1章上页下页返回 下面以下面以图1-32所示的两个所示的两个结点的点的电路，介路，介绍列列写写节点点电压方程的方法。方程的方法。1.设结点点a的的电压为Uab,并并对结点点a列写列写KCL方程方程2. I1=I2+I3Uab+Us2 R2I2= Uab R32. 列写各支路列写各支路电流方程流方程 I1= ; I3=Us1-Uab R1代入代入KCL方程得方程得Us1-Uab R1=Uab+Us2 R2+ Uab R33.整理得整理得结点点电压方程方程为 Us2 R2 1 R2 1 R3Uab= Us1 R1- 1 R1+= Us R 1 R第1章上页下

49、页返回 结点点电压法的公式中，分母法的公式中，分母为两两结点之点之间各支路各支路的理想的理想电压源短路后的源短路后的电阻的倒数和，均阻的倒数和，均为正正值；分；分子子为各支路理想各支路理想电压源与本支路源与本支路电阻相除后的代数和。阻相除后的代数和。当理想当理想电压源源电压与与结点点电压 的参考方向一致的参考方向一致时取正取正号，反之号，反之则取取负号。号。 例例1-13 已知已知图1-32电路中路中Us1=54V，Us2=72V,R1=3, R2=6,R3=2,试用用结点点电压法求各支路法求各支路电流流 解：将解：将电路数据代入路数据代入结点点电压公式得：公式得： 1 6 1 R2 1 R3

50、 1 3 1 2 Us2 R2Uab= Us1 R1- 1 R1+= 54 3 72 6-+= 6V第1章上页下页返回计算各支路算各支路电流：流：Us1-Uab R1I1=54-6 3=16A6+72 6I2=Uab+Us2 R2=13AI3= Uab R3= 6 2=3A 例例1-14 试求求图1-33所示所示电路的路的结点点电压Uab。 解解: 图1-33电路中有一个路中有一个2A的恒流源支路的恒流源支路,应用用结点点电 压公公式式时应注意：注意：在公式中的分子中在公式中的分子中应增加增加该恒流源的代数和。恒流源的代数和。当当该恒流源恒流源电流与流与结点点电压参考方向一致参考方向一致时为负

51、，反之，反之为正。正。在公式中的分母中在公式中的分母中不不计及与及与该恒流源串恒流源串联的的电阻。阻。第1章上页下页返回图1-33电路的路的结点点电压Uab方程方程为 因因为恒流源支路中不恒流源支路中不论串不串入元件，都不影串不串入元件，都不影响其理想响其理想电流流值 1 R3 1 3 1 6Uab= Us1 R1- 1 R1+= 24 3-+= 12VIs2第1章上页下页返回 叠加定理叠加定理 在由多个独立电源共同作用的线性电路中，任一支路的电压或电流，等于各个独立电源单独作用时在该支路中产生的电压或电流的代数和。 叠加定理指出叠加定理指出: :应用用说明明叠加原理只适用于线性电路。第1章上

52、页下页返回叠加时以原电路的电压或电流的参考方向为准，若各个独立电源单独作用时的电压或电流的参考方向与原电路的电压或电流参考方向一致时取正，相反则取负。 当其中某一个电源单独作用时，其余的独立电源 不作用时应移去（即电压源予以短路，电流源予以开路）。=USIsIs+USIIII= +II第1章上页下页返回少少解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。最后结果是各部分电压或电流的代数和。叠加原理只能用于求电压或电流，不能用于求功率。I3R3U3+_US1US2第1章上页下页返回例例1-15 图1-34所示所示电路中，已知路中，已知Us=9V，Is=6A，R1=6,R2=4，R3=3。试用叠加定理求各

53、支路中用叠加定理求各支路中的的电流。流。 解：解：根据原根据原电路画出各个独立路画出各个独立电源源单独作用的独作用的电路，路，并并标出各出各电路中各支路路中各支路电流或流或电压的参考方向。如的参考方向。如图1-34中（中（b）和）和(c)电路。路。第1章上页下页返回按各按各电源源单独作用的独作用的电路，分路，分别求出每条支路求出每条支路的的电流或流或电压值。当当图（b）中恒流源）中恒流源Is单独作用独作用时 已知已知 I2=Is=6A 由分流公式可得由分流公式可得 I1= R3R1+R3Is= 3 6+36 =2AI3= Is-= 6-2=4AI1当当图（c）中恒）中恒压源源Us单独作用独作用

54、时 已知已知 I2=0 由欧姆定律可得由欧姆定律可得 I1=I3= UsR1+R2 9 6+3=1A第1章上页下页返回叠加定理的叠加定理的优点是点是：可将一个多电源共同作用的线性电路，转化为单电源分别作用的电路。它是处理线性电路的普遍适用的规律，可以通过它推导出其它重要的定理。缺点是：不能应用于非线性电路，也不能用于功率的计算，当电路电源较多时，计算的工作量也较繁琐。根据叠加定理求出原根据叠加定理求出原电路中各路中各支路支路电流或流或电压。 I1=I1+I1=2+1=3A I2=I2+I2=6+0=6A I3=I3+I3=-4+1=-3A 作业：P291-18、1-20上页下页第1章返回 等效

55、电源定理等效电源定理 等效等效电源定理包括源定理包括戴戴维宁定理宁定理和和诺顿定理定理，是分析，是分析计算算复复杂线性性电路路的一种有效工具。的一种有效工具。 当只需当只需计算复算复杂电路中某一支路的路中某一支路的电流流时，应用等效用等效电源定理来求解最源定理来求解最为方便。方便。 等效等效电源定理的源定理的求解思想求解思想是：将待求的支路从是：将待求的支路从电路中路中取出，把其余取出，把其余电路用一个等效路用一个等效电源来代替，然后再将待求源来代替，然后再将待求的支路与等效的支路与等效电源源电路路联接，接，这样就把复就把复杂的的电路化路化为简单的的电路来求解了。路来求解了。 等效等效电源定理

56、源定理处理复理复杂电路路时，需要将原需要将原电路分解路分解为二部分二部分：当待求支路移去后，：当待求支路移去后，对剩余部分含有剩余部分含有电源的两端源的两端电路，称路，称为有源二端网有源二端网络。若令剩余部分。若令剩余部分电路中全部路中全部电源源为零零的两端的两端电路路，称，称为无源二端网无源二端网络。第1章上页下页返回有源二端网络无源二端网络Two-terminalsTwo-terminals 无源二端网络abNPabb有源二端网络aNA第1章上页下页返回 等效有源二端网等效有源二端网络若若用用电压源表示的二端网源表示的二端网络的分析方法，称的分析方法，称为戴戴维宁定理；若宁定理；若用用电流

57、源表示二流源表示二端网端网络的分析方法，称的分析方法，称为诺顿定理。定理。戴维宁戴维宁戴维宁戴维宁定理定理定理定理+-UOR0abIabRNA诺诺诺诺顿顿顿顿定定定定理理理理baISCR0第1章上页下页返回 内容：对外电路来说，任意一个线性有源二端网络都可以用一个实际电压源模型来等效代替，称为戴维宁定理等效电路。1. 1.戴维宁定理戴维宁定理 “等效”是指端口对外电路等效。! !bU0R0+ +_ _RaRab有源有源二端二端网络网络第1章上页下页返回 等效等效电压源模型的源模型的理想理想电压源源，等于有源二端网等于有源二端网络的开路的开路电压；R0无源二无源二端网络端网络US =0，应予以短

58、路Is= 0，应予以开路abU0R0+ +_ _Rba有源二端网络+ +_ _U0 等效等效电压源模型的内阻，源模型的内阻，等于等于该有源二端网有源二端网络内内所有所有电源源为零零时，所得到的相，所得到的相应的无源二端网的无源二端网络的等的等效效电阻。阻。第1章上页下页返回如如R3abR1R2US1+_US2+_ISU0+abR0U0第1章上页下页返回例例1-16 试用戴用戴维宁定理求宁定理求图1-37(a)所示所示电路中的路中的电流流I 。第1章上页下页返回解解: 求开路求开路电压U0 将将图(a)所示的原所示的原电路路 中待求支中从中待求支中从ab端移去端移去,画出画出图(b) 求开路求开

59、路电压U0的的电路路图。设图(b)中中c点点为参考点参考点,则U0=Uab=Ua-Ub= R2R1+R2Us-R3Is= 63+618 - 22=8V (2)求等效内阻求等效内阻R0 将将(b)图中的理想中的理想电压源和理想源和理想电流源移去流源移去,画画出出图(c)求等效内阻的求等效内阻的电路路图.R0= (R1/R2)+R3=363+6+2=4 (3)求待求支流求待求支流电流流I 画出画出图(d)戴戴维宁等效宁等效电路路图.第1章上页下页返回 84+4I= U0R0+R=1A 从上例可看出从上例可看出,用戴用戴维宁定理求解某支路宁定理求解某支路电流流时可分可分为三步三步,即即 求待求支路断

60、开后的开路求待求支路断开后的开路电压U0； 求待求支路断开后无源求待求支路断开后无源电路的等效路的等效电阻阻R0, 画出戴画出戴维宁等效宁等效电路，接入待求支路求路，接入待求支路求I。 若若对有源二端网有源二端网络内部不了解，或很复内部不了解，或很复杂，也，也可采用可采用实验的方法求出的方法求出U0和和R0，一般有二种方法：，一般有二种方法：上页第1章返回下页baNA测开路电压和短路电流baNAVUoAISCb+-UoRoa用用实验方法求戴方法求戴维宁等效宁等效电路路Ro =UoISC（适用于允许短路的场合）上页第1章返回下页baNA测开路电压和外接负载电阻电压baNAVUobRLULIRLU

61、oUL=IRo=ULRL.RoRo=UoULUL.RL= ( )UoUL1.RLRo= ( )UoUL1.RL（适用于不允许短路的场合）上页第1章返回下页例例 求下面求下面电路中路中R支路的支路的电流。流。abIR+-+-EIRIabR+R0E0NA解解5155101010vR2R1R3R4 1. 求开路电压UabUab=10v101015515105+15101010+10= 2. 求R0R0=5/15+5=8.75 3. 求II =2.55+8.75=0.18A上页第1章返回下页求求图示示电路路 I 。R0UO+_R4IabR1R2R3R4+_USI2020 8 8 3 3 4 4 16V

62、16VR53 3 IS1Aab 补补充例充例充例充例题题 上页第1章返回下页U0 =Va Vb，设： C点点为零零电位位。Vb =IS R5=3v步步骤1 1：断开被求支路，断开被求支路，求开路求开路电压U0。CR1R2R3+_US2020 8 8 4 4 16V16VR53 3 IS1AabU0R1R2R3R4+_USI2020 8 8 3 3 4 4 16V16VR53 3 IS1Aab上页第1章返回下页采用叠加原理求采用叠加原理求UR1US单独作用独作用时: :R1R2R3R5abCUS+_IUR1+求求a点点电位：位：Va =Us+ UR1CR1R2R3+_US2020 8 8 4 4

63、 16V16VR53 3 IS1AabU0上页第1章返回下页I IS S 单独作用独作用时: :UR1CR2abR5ISR1R3UR1 = UR1+ UR1= -9VVa =Us+ UR1=16-9=7vR5为什麽不计入为什麽不计入？CR1R2R3+_US2020 8 8 4 4 16V16VR53 3 IS1AabU0步步骤2 2：求等效求等效电源的内阻源的内阻U0 = Va Vb= 7-3 = 4v求开路求开路电压U0aR0R1R2R3R5bCCR1R2R3+_US2020 8 8 4 4 16V16VR53 3 IS1AabU0返回下页上页第1章步步骤3 3：求支路：求支路电流流I IU

64、0R04V9 +_R4I3 I = U0R0R4+ +=4 43+9= 0.33AR1R2R3R4+_USI2020 8 8 3 3 4 4 16V16VR53 3 IS1Aab返回下页上页第1章第1章上页下页返回2. 2.诺顿定理诺顿定理内容：内容：任意一个有源线性二端网络，就其对外的效果来看，可以用一个电流源模型来等效代替。RU有源有源二端二端网络网络Iab诺顿诺顿定理定理IsCR0ab+ +_ _上页第1章返回下页电流源模型的流源模型的ISC，为有源二端网有源二端网络输出端出端的的短路短路电流流。 电流源模型的等效内阻流源模型的等效内阻R00，仍仍为相相应无源无源二端网二端网络的等效的等

65、效电阻（同阻（同戴戴维宁定理）宁定理）。ba有源二端网络ISCba无源二端网络R0上页第1章返回下页 小结小结等效等效电源定理适用于源定理适用于求解对象为某一支路的情况；被化简的电路应是线性电路，外电路任意。求有源二端求有源二端网网络开端开端电压U0或或短路短路电流流ISC ，求解的方法是：支路电流法、叠加原理、电源等效变换等。R0R1R2R3R4ab串/并联方法求解等效求解等效电阻的方法阻的方法：实验测量法 加压求流法上页第1章返回下页1.5 1.5 1.5 1.5 含受控源电路的分析含受控源电路的分析含受控源电路的分析含受控源电路的分析 前面前面讨论的的电路中的路中的电压源和源和电流源都是

66、不受外流源都是不受外电路控制而独立存在的，故称路控制而独立存在的，故称为独立独立电源源。其。其实，在，在电子子电路中路中还有另外一种有另外一种类型的型的电源，它源，它们在在电路中路中也能起也能起电源的作用，但其源的作用，但其电压和和电流流会受到会受到电路中某路中某个支路的个支路的电压或或电流的控制流的控制而不能独立存在，而不能独立存在，这种种电源称源称为受控受控电源源。 受控受控电源的特征是源的特征是：当控制它：当控制它们的的某个支路的某个支路的电压或或电流流为零零时，受控，受控电源的源的电压或或电流也流也为零。零。 受控电源的类型和符号受控电源的类型和符号上页第1章返回下页 根据控制量是根据

67、控制量是电压或或电流，受控源是流，受控源是电压或或电流，流，理想受控源可以分理想受控源可以分为四种，四种，(a) VCVS; (b) CCVS; (c) VCCS; (d) CCCS，它它们的符号如的符号如图1-40所示。所示。 从上面四种理想受控源看出从上面四种理想受控源看出, ,它它们有两有两对端端钮, ,一一对为输入控制端口入控制端口, ,用于用于输入入电压或或电流的控制量流的控制量, ,另一另一对为受控的受控的输出端出端, ,输出的是受控出的是受控电压或受控或受控电流。流。 应注意的是：注意的是：理想受控源的理想受控源的输入端和入端和输出端都是理出端都是理想的，即想的，即在在输入端，入

68、端，电压控制控制时输入端入端为开路开路（I I1=0=0）；）；电流控制流控制时输入端入端为短路（短路（U1=0），这说明，理想的明，理想的输入入, ,输入功率入功率为零零。在在输出端，若出端，若为受控的理想受控的理想电压源，源，输出出电压恒恒定不定不变（即内阻（即内阻R R0 0=0=0）；若）；若为受控的理想受控的理想电流源，流源，输出出电流恒定不流恒定不变（即内阻（即内阻R R0 0=）。）。四种受控源的控制系数的意四种受控源的控制系数的意义：第1章上页下页返回 四种受控源的控制系数四种受控源的控制系数为、gg、，若若它它们是常数，是常数，则受控源的控制作用是受控源的控制作用是线性的。性

69、的。1.1.电压控制控制电压源源( (简称称VCVS) )中中, ,输出与出与输入的关系入的关系为: :U2=U1,式中式中为电压放大系数放大系数。2.2.电流控制流控制电压源源( (简称称CCVS) )中中, ,输出与出与输入的关系入的关系为: :U2=I1,式中式中为转移移电阻阻, ,单位位为。3.3.电压控制控制电流源流源( (简称称VCCS) )中中, ,输出与出与输入的关系入的关系为: :I2= g g U1,式中式中g g为转移移电导, ,单位位为S S。4.4.电流控制流控制电流源流源( (简称称CCCS) )中中, ,输出与出与输入的关系入的关系为: :I2=I1,式中式中为电

70、流放大系数流放大系数。第1章上页下页返回 对含有受控源含有受控源电路路进行分析行分析时, ,应明白明白受控受控源具有两重性源具有两重性: :它即具有它即具有独立独立电源的作用源的作用, ,可以向可以向电路路中中负载提供提供电压、电流和功率，也可以流和功率，也可以进行行电源模型源模型等效等效变换，但，但应注意受控源的控制量不能消失；也具注意受控源的控制量不能消失；也具有受有受电路中某个路中某个电压、电流控制的流控制的非独立性非独立性，因此，因此，在在电路分析路分析时不能将受控源与它的控制量分割在两个不能将受控源与它的控制量分割在两个电路中，二者必路中，二者必须在同一个在同一个电路内。路内。下面通

71、下面通过举例分析例分析进行行说明。明。第1章上页下页返回 受控源电路的分析受控源电路的分析第1章上页下页返回 例例例例1-181-181-181-18含含含含CCCSCCCS的的的的电电路如路如路如路如图图1-411-411-411-41所示，所示，所示，所示，试试求求求求电电路中路中路中路中电电流流流流I I I I1 11 1解：解：应用基用基尔霍夫定律可列出霍夫定律可列出结点点a I1= I2+I3=I21 整理得：整理得： 1=I2 (1) 因因I1在在左左网孔网孔,应对左网左网孔列孔列KVL方程得方程得 R1I1+R2I2=Us 代入数据得：代入数据得： 6I1+40I2=6 (2)

72、将将(1)式代入式代入(2)式解得式解得 I1 例例例例1-19 1-19 含含含含VCCSVCCS的的的的电电路如路如路如路如图图1-421-42所示，所示，所示，所示，试试求求求求电电路中路中路中路中电压电压U U2 2。第1章上页下页返回解：解：对结点点a列列结点点电压方程，得方程，得U2=821612+U2+13解方程得解方程得 U2=6V第1章上页下页返回例例1-20 试用叠加定理求图试用叠加定理求图1-43所示含所示含有有CCVS的电路中电流的电路中电流I1。解解:(1)画出原画出原电路中独立路中独立电源源单独作用下的独作用下的电路路如如图1-43中中(b)、(c)所示所示（注意：

73、受控源不是独（注意：受控源不是独立源，不能立源，不能单独作用独作用电路）。路）。第1章上页下页（2 2）当）当12V12V电压源源单独作用独作用时，根据，根据KVLKVL可得可得（1+3)I1+3)I1 1+2I+2I1 1=12=12解得解得:I:I1 1=2A=2A（3 3）当）当6A6A电流源流源单独作用独作用时，在左，在左边回路中根据回路中根据KVLKVL可得可得( (注意注意: :图中控制量参考方向改中控制量参考方向改变, ,受控源参考方受控源参考方向也要随之改向也要随之改变) )1I1I1 1+2I+2I1 1+3(I+3(I1 1-6)=0-6)=0解得解得:I:I1 1=3A=

74、3A(4) 叠加求叠加求I1I1=I1 -I1 =2-3=-1A 返回（3 3）当）当6A6A电流源流源单独作用独作用时，在左，在左边回路中根据回路中根据KVLKVL可得可得( (注意注意: :图中控制量参考方向改中控制量参考方向改变, ,受控源参考方受控源参考方向也要随之改向也要随之改变) )1I1I1 1+2I+2I1 1+3(I+3(I1 1-6)=0-6)=0解得解得:I:I1 1=3A=3AB B+_40V4I1AI1ILRL 补充例充例题 用戴用戴维宁定理宁定理求下面所示求下面所示电路路中通中通过电阻阻R RL L的的电流流 I IL L 解：解：1 1、先求、先求U0B B+_40V+_A A+_U0I1返回下页上页第1章由由KVLKVL得得2 2、求、求RO ，将将ABAB端短路求出端短路求出ISCB+_40V+_AI1B+_40VAA解得AV1.01=I返回下页上页第1章 I1=0第1章上页返回3.求通求通过电阻阻RL的的电流流 ILB B+_40V4I1AI1ILRLU0R010V25 +_RLI5 I =10255+=13AA