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《電路原理清華大學(xué)課件20-3線性電阻電路的一般分析方法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、3.1支路電流法3.2回路電流法3.3節(jié)點電壓法第3章線性電阻電路的一般分析方法本章重點?本章重點?熟練掌握電路方程的列寫方法?支路電流法?回路電流法?節(jié)點電壓法返回目錄3.1支路電流法（BranchCurrentMethod）舉例說明支路數(shù)b=6節(jié)點數(shù)n=4以各支路電流為未知量列寫電路方程分析電路的方法。R1R2R3R4R5R6+–i2i3i4i1i5i6uS1234（1）取支路電流i1～i6為獨立變量，并在圖中標(biāo)定各支路電流參考方向；支路電壓u1～u6取與支路電流關(guān)聯(lián)的參考方向（圖中未標(biāo)出）。支路電流法：（2）根據(jù)KCL列各節(jié)點電流方程節(jié)點
2、1i1+i2–i6=0(1)出為正進為負節(jié)點2–i2+i3+i4=0節(jié)點3–i4–i5+i6=0節(jié)點4–i1–i3+i5=0節(jié)點1i1+i2–i6=0節(jié)點2–i2+i3+i4=0節(jié)點3–i4–i5+i6=0可以證明：對有n個節(jié)點的電路，獨立的KCL方程只有n-1個。R1R2R3R4R5R6+–i2i3i4i1i5i6uS12343（3）選定b-n+1個獨立回路，根據(jù)KVL列寫回路電壓方程。回路1–u1+u2+u3=0（2）12回路3u1+u5+u6=0回路2–u3+u4–u5=0將各支路電壓、電流關(guān)系代入方程（2），得–R1i1+R2i2+R3
3、i3=0–R3i3+R4i4–R5i5=0R1i1+R5i5+R6i6–uS=0（3）R1R2R3R4R5R6+–i2i3i4i1i5i6uS1234u1=R1i1，u4=R4i4，u2=R2i2，u5=R5i5，u3=R3i3，u6=–uS+R6i6各支路電壓、電流關(guān)系u6i1+i2–i6=0–i2+i3+i4=0–i4–i5+i6=0–R1i1+R2i2+R3i3=0–R3i3+R4i4–R5i5=0R1i1+R5i5+R6i6–uS=0KCLKVL聯(lián)立求解，求出各支路電流，進一步求出各支路電壓。R1R2R3R4R5R6+–i2i3i4i1
4、i5i6uS1234支路法的一般步驟:（1）標(biāo)定各支路電流（電壓）的參考方向；（2）選定(n–1)個獨立節(jié)點，列寫KCL方程；（3）選定b–(n–1)個獨立回路，列寫KVL方程；（4）求解上述方程，得到b個支路電流。節(jié)點a–I1–I2+I3=0I1I3US1US2R1R2R3ba+–+–I2例已知圖中，US1=130V，US2=117V，R1=1?，R2=0.6?，R3=24?。求各支路電流及電壓源各自發(fā)出的功率。解R2I2+R3I3=US2（2）KVL方程獨立回路數(shù)b–n+1=2?UR=?USR1I1–R2I2=US1–US20.6I2+24
5、I3=117I1–0.6I2=1312（1）KCL方程獨立節(jié)點數(shù)n=2-1=1?I=0（3）聯(lián)立求解–I1–I2+I3=00.6I2+24I3=117I1–0.6I2=130–117=13解之得I1=10AI3=5AI2=–5A（4）功率分析PUS1發(fā)=US1I1=130?10=1300WPUS2發(fā)=US2I2=117?(–5)=–585W驗證功率守恒：PR1吸=R1I12=100WPR2吸=R2I22=15WPR3吸=R3I32=600WP發(fā)=715WP吸=715WP發(fā)=P吸I1I3US1US2R1R2R3ba+–+–I2返回目錄3.2回路電
6、流法（LoopCurrentMethod）基本思想以假想的回路電流為未知量列寫回路的KVL方程。若回路電流已求得，則各支路電流可用回路電流線性組合表示?；芈冯娏魇窃讵毩⒒芈分虚]合的，對每個相關(guān)節(jié)點均流進一次，流出一次，所以KCL自動滿足。若以回路電流為未知量列方程來求解電路，只需對獨立回路列寫KVL方程。il1il2選圖示的兩個獨立回路，設(shè)回路電流分別為il1、il2。支路電流可由回路電流表出i1=il1i2=il2-il1i3=il2I1I3US1US2R1R2R3ba+–+–I2回路1R1il1+R2(il1-il2)-uS1+uS2=0回
7、路2R2(il2-il1)+R3il2-uS2=0整理得(R1+R2)il1-R2il2=uS1-uS2-R2il1+(R2+R3)il2=uS2回路法的一般步驟：（1）選定l=b-n+1個獨立回路，標(biāo)明各回路電流及方向。（2）對l個獨立回路，以回路電流為未知量，列寫KVL方程；（3）解上述方程，求出各回路電流，進一步求各支路電壓、電流。I1I3US1US2R1R2R3ba+–+–I2il1il2自電阻總為正令R11=R1+R2—回路1的自電阻。等于回路1中所有電阻之和。令R22=R2+R3—回路2的自電阻。等于回路2中所有電阻之和。令R12=
8、R21=–R2—回路1、2間互電阻。是回路1、回路2之間公共支路的電阻。當(dāng)兩個回路電流流過公共支路方向相同時，互電阻取正號；否則為負號。ul1=uS1
