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《清華大學(xué)電路原理經(jīng)典課件電路定理.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、電路定理第一講（總第十二講）疊加定理替代定理疊加定理在線性電路中，任一支路電流(或電壓)都是電路中各個(gè)獨(dú)立電源單獨(dú)作用時(shí)，在該支路產(chǎn)生的電流(或電壓)的代數(shù)和。疊加定理(SuperpositionTheorem)單獨(dú)作用：一個(gè)電源作用，其余電源不作用不作用的電壓源（us=0)短路電流源(is=0)開(kāi)路ib1ia1R2R3R1+–us1i11ib2ia2R2+–R3R1us2i12ib3ia3R2R3+–R1us3i13舉例證明定理ibiaR2+–R3+–R1+–us1us2us3i1i1=i11+i12+i13證明ibiaR2+–
2、R3+–R1+–us1us2us3i1其中R11=R1+R2R12=R21=-R2R22=R2+R3us11=us1-us2us22=us2-us3us1-us2us2-us3R11ia+R12ib=us11R21ia+R22ib=us22由回路法ib1ia1R2R3R1+–us1i11ib2ia2R2+–R3R1us2i12ib3ia3R2R3+–R1us3i13R11ia1+R12ib1=us1R21ia1+R22ib1=0R11ia2+R12ib2=-us2R21ia2+R22ib2=us2R11ia3+R12ib3=0R2
3、1ia3+R22ib3=-us3ia=ia1+ia2+ia3證得即回路電流滿足疊加定理推廣到l個(gè)回路,第j個(gè)回路的回路電流：第j列同樣可以證明：線性電阻電路中任意支路的電壓等于各電源（電壓源、電流源）在此支路產(chǎn)生的電壓的代數(shù)和。把usi個(gè)系數(shù)合并為Gjius1?usb第i個(gè)電壓源單獨(dú)作用時(shí)在第j個(gè)回路中產(chǎn)生的回路電流支路電流是回路電流的線性組合，支路電流滿足疊加定理。例1求圖中電壓u。+–10V4A6?+–4?u解4A6?+–4?u''(2)4A電流源單獨(dú)作用，10V電壓源短路u"=-4?2.4=-9.6V共同作用：u=u'+u"
4、=4+(-9.6)=-5.6V(1)10V電壓源單獨(dú)作用，4A電流源開(kāi)路u'=4V+–10V6?+–4?u'4.含受控源電路亦可用疊加，但受控源應(yīng)始終保留。2.功率不能疊加(功率為電源的二次函數(shù))。小結(jié):1.疊加定理只適用于線性電路的電流、電壓計(jì)算。電壓源為零—短路。電流源為零—開(kāi)路。u，i疊加時(shí)要注意各分量的方向。3.也可以把電源分組疊加(每個(gè)電源只能作用一次)R1R2us2i1+–us1+–isR1R2us2i1''+–R1R2i1’us1+–is=+解:例2求電壓Us。+–10V6?I14A+–Us+–10I14?(1)10
5、V電壓源單獨(dú)作用：10V+–6?I1'+–10I1'4?+–Us'+–U1'Us'=-10I1'+U1'(2)4A電流源單獨(dú)作用：6?I1''4A+–Us''+–10I1''4?+–U1"Us"=-10I1"+U1”共同作用：Us=Us'+Us"=-6+25.6=19.6VUs'=-10I1'+U1’=-10I1'+4I1'=-10?1+4?1=-6V10V+–6?I1'+–10I1'4?+–Us'+–U1'Us"=-10I1"+U1”=-10?(-1.6)+9.6=25.6V6?I1''4A+–Us''+–10I1''4?+–U
6、1"齊性原理（homogeneityproperty)當(dāng)電路中只有一個(gè)激勵(lì)(獨(dú)立源)時(shí)，則響應(yīng)(電壓或電流)與激勵(lì)成正比。RusrRkuskr已知：如圖求：電壓ULR1R3R5R2RL+–usR4+–ULR1R3R5R2RL+–UsR4+–UL解法一：分壓、分流。法二：電源變換。ILU?+-設(shè)IL=1A法三：用齊性原理（單位電流法）U?K=Us/U?UL=KILRL可加性(additivityproperty)Rus1r1Rus2r2r1+r2us1us2RRk1us1k1r1Rk2us2k2r2線性k2us2k1r1+k2r2R
7、k1us1線性電路中，所有激勵(lì)都增大(或減小)同樣的倍數(shù)，則電路中響應(yīng)也增大(或減小)同樣的倍數(shù)。us1us2rRkus1kus2krR齊性?返回首頁(yè)替代定理(SubstitutionTheorem)任意一個(gè)線性電路，其中第k條支路的電壓已知為uk（電流為ik），那么就可以用一個(gè)電壓等于uk的理想電壓源（電流等于ik的獨(dú)立電流源）來(lái)替代該支路，替代前后電路中各處電壓和電流均保持不變。Aik+–uk支路kA+–ukikA證明:ukukAik+–uk支路k+–+–ACB+–ukAik+–ukABAik+–uk支路kABAC等電位第k條
8、支路也可用ik替代，留課后思考。+–20V4V6?4?+-8Vi1i2i3+-用8V電壓源替代8?所在支路i1=2Ai3=1Ai2=1A例+–20V4V6?+–4?u+-8?i1i2i3用節(jié)點(diǎn)法可求出i1=2Ai2=1Ai3=1Au=8V用1A電流
