上海电力学院电路计算机辅助设计1--互感电路
上海电力学院电路计算机辅助设计2--二阶电路响应
实验三：二阶电路响应的三种（欠阻尼、过阻尼及临界阻尼）状态轨迹及其特点一、电路课程设计目的1、观察、分析二阶电路响应的三种状态轨迹及其特点，以加深对二阶电路响应的认识与理解。
2、熟练运用multisim 分析二阶电路。
二、电路课程设计原理1、R 与L 及C 之间的关系：R >R =R <，欠阻尼震荡放电过程 2、分析过程：LU电路的初始状态为0(0)C u U -=，(0)0i -=。
列出回路KVL 方程式为0C R L u u u -++=0,(0)C C du i Cu U dt +=-=,(0)0L diu L i dt +== 220C C C d u duLC RC u dt dt++= 0(0)C u U += 00Ct du dt+==由于C du idt C =- 所以0(0)0C t du i dt C ++==-= 210LCs RCs ++=（1）R >1s 和2s 为两不等的负实数，暂态属非震荡类型，称电路是过阻尼的。
1202121()()s t s t C U u t s e s e s s =-- 1201221()()s t s t C du U s si t CC e e dt s s =-=--- 1201221()()s t s t L U di u t Ls e s e dt s s ==---（2）R =1s 和2s 为两相等的负实数，电路处于零界阻尼，暂态是非震荡的。
12s s δ==-121212()s t s t t C u A e A te A A t e δ-=+=+122()()t t t Cdu i t CC A e A e A e dtδδδδδ---=-=--+- 由0(0)C u U +=，00C t dudt +==可得01120U A A A δ=-+= 0(1)tC u U t e δδ-=+ 0()tC du U i t C te dt Lδ-=-= 0(1)t L diu LU t e dtδδ-==-（3）R <，1s 和2s 为一对共轭负数，属欠阻尼震荡电路。
互感电路基础知识讲解
会计算互感电路的计算
第6章 互感电路
重点与难点
重点：串联等效电感，并联等效电路 难点：互感消去法
第6章 互感电路
6.3.1 互感线圈的串联（一）
1. 顺向串联：两线圈的异名端相连。
．
I * L1
．
U1
M
* L2
．
U2
．
U
第6章 互感电路
6.3.1 互感线圈的串联（二）
•
•
•
•
•
U 1 U 11U 12 jL1 I jM I
M LF LR 4
第6章 互感电路
6.3.2 互感线圈的并联（一）
（1）同侧并联 异侧并联
（2）有时为了便于分析电路，将（*）式整理
．
I
．
U
M
*． * ．
L1 I1 L2
I2
(a)
．
I
．
U
M
*．
．
L1 I1 L2 I2
*
(b)
第6章 互感电路
6.3.2 互感线圈的并联（二）
求解得：
••
I1 I2
6.3.2 互感线圈的并联（六）
i1
M
1
i2 2
1
i1
L1
L2
L1+－ M
i2
2
L2－+ M
i ±M
i
3
3
图 6.13 一端相连的互感线圈
图 6.14 去耦等效电路
M 前正号对应同侧相连，M前负号对应异侧相连
第6章 互感电路
*6.4 空芯变压器
第6章 互感电路
目的与要求
理解空芯变压器及反射阻抗的概念
互感电路PPT资料26页
U 13 j (L 1 M )I1 j M I3
M-M
U 23 j (L 2 M )I2 j M I3
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12
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小结： 同侧T型
异侧T型
L1 - M L2 - M M
L1 + M L2 + M -M
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第六章 互感电路
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
互感及互感电压 耦合电感的伏安关系 耦合电感的连接及等效变换 耦合电感的T型连接及等效变换 空心变压器
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1
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6-1、互感及互感电压 i1
i2
(空芯耦合线圈)
u11dd1t1L1
d1i dt
2、未知线圈绕向判断
M 1• •2
L1
1’
L2
2’
四、耦合系数： K M L1L2
意义：表示线圈磁耦合的紧密程度。
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6-2 耦合电感的伏安关系
一、时域关系
iI1 1
Ii22
Uu 11
L1 L2 Uu 22
u1(t)
L1
d1i(t) dt
j5I1j5(I1I2)1 00
j5I2j5 (I1 I2) 1I 0 2 0
j1I 0 1j1I 0 210 0 0
j1I0 1(1 0j1)0 I20
200 j300
08互感电路 [兼容模式]
![08互感电路 [兼容模式]](https://img.taocdn.com/s3/m/7d34107f011ca300a6c39018.png)
互感电路第8章 互感电路§8.1 互感电路的基本概念 §8.2 互感电路的计算 §8.3 空心变压器 §8.4 理想变压器 应用——互感式电工仪表返回 上页 下页互感电路本章重点 耦合电感元件的伏安关系、同名端的概念 耦合电感的去耦等效 空心变压器的方程及等效电路 理想变压器的伏安关系及阻抗变换作用返回 上页 下页互感电路§8.1互感电路的基本概念耦合电感元件属于多端元件，在实际电路中， 如收音机、电视机中的中周线圈、振荡线圈，整 流电源里使用的变压器等都是耦合电感元件，熟 悉这类多端元件的特性，掌握包含这类多端元件 的电路问题的分析方法是非常必要的。
返回 上页 下页互感电路1.互感现象：在环形磁芯上用漆包线绕一个耦合电感，初级 60匝，次级30匝，如图所示。
返回 上页 下页互感电路在初级加上999kHz的正弦信号， 用示波器观察到正弦波形。
返回 上页 下页互感电路在耦合电感的次级上，可以观察到正弦波形， 其幅度约为初级电压的一半。
返回 上页 下页互感电路用双踪示波器可以同时观察耦合电感初级和次 级线圈上的正弦电压波形，它们的相位是相同的。
返回 上页 下页互感电路当我们改变次级线圈的绕向时，耦合电感初级 和次级线圈上电压波形的相位是相反的。
返回 上页 下页互感电路为了区别这两种情况，需确定耦合电感的同名 端，图示耦合电感线圈的两个红色（或绿色）端钮 是一对同名端。
当初次级电压参考方向的正极都在 同名端时，它们的相位相同。
返回 上页 下页互感电路返回 上页 下页互感电路2.同名端：当周围空间是各项同性的线性磁介质时，每一 种磁通链都与产生它的施感电流成正比。
互感磁通链与自感磁通链方向一致，自感方向 的磁场得到加强(增磁)，称为同向耦合。
工程上将 同向耦合状态下的一对施感电流(i1，i2)的入端定 义为耦合电感的同名端，并用同一符号标记。
电路分析基础 第六章 互感电路.ppt
又
L1L2
L1
L2 2
U
L1
L2
M L1L2
Mmax L1L2
I1
I2
定义耦合系数
M
M
k
M max
L1L2
k=1 全耦合 k≈1 紧耦合 k<<1 松偶合
第2节 含互感电路分析
一. 规范化分析法 列出以电流为变量的方程，考虑互感电压。
例 已知 R1 R2 1W L1 2H L2 1H
13.410.3 (V)
.
j2I1
I2
jX L2 j4W +
. jXM j2W I1
R2 3W
jX L1 j4W UU& 22
U1
100 R1 3W -
三. 互感元件的串联和并联
M
1.串联
L1
L 2
顺接：异名端相连
I
U1
U2
U
U U 1 U 2 jL1 I jM I jL2 I jM I
6. 在集中参数假设下，能量不能在电路之外自由空间传递， 所以互感元件被看成一个四端元件。
二. 互感电压的相量模型
在正弦稳态下，可将互感元件的伏安关系表示为相量形式， 得到互感电压的相量模型。
1 i1(t) M i2(t) 2
I1
j M
I2
1
2
u 1 (t) L1
L2 u2(t)
U1
j L1
jM I 1
Z 22
课程设计-自动化工程学院-上海电力学院
上海电力学院课程设计（大型作业）任务书（2014/2015学年第1学期）课题名称计算机硬件技术实践课题代码院（系）自动化工程学院专业自动化/测控技术与仪表班级学生时间2015年1月19日~2015年1月28日老师签名：教研室主任（系主任）签名：一、设计目的通过本项课程设计，对微机原理课程中涉及的芯片结构、控制原理、硬件编程等方面有一定的感性认识和实践操作能力，更好的理解微机原理课程中讲述的基本原理和概念。
二、设计内容与要求进行微机原理课程设计前，应学习并掌握了8086/8088汇编语言编程方法，掌握了8255、8253、8259、存储器等芯片的基本结构和工作原理，掌握了芯片编程控制的方法。
本课程设计要求学生设计一个汇编语言或微机应用系统，完成相对完整的测试、控制任务。
学生可自主选择规定的参考题目，也可以自定题目（须经指导老师审查）。
在下面的参考题目中，只提出最基本设计内容，学生也可以下面的题目为基础，进一步构思，完成有特色的个性化设计。
课程设计的参考选题如下（参见《计算机硬件技术实践指导》）：（1）计算机钢琴和音乐发生器的设计（见教材）（2）电子时钟的设计（见教材）（3）实例3--数字钟的设计（见教材）（4）实例4--简易计算器的设计（见教材）（5）实例5--温度控制系统的设计（见教材）（6）电子密码锁程序设计。
利用PC机系统功能调用实现电子密码锁。
通过显示菜单提示，可输入密码、更改密码、结束程序。
多功能密码锁。
密码锁在输入密码正确的条件下输出开锁电平，控制电控锁开启，同时显示00 字样。
当输入密码错误时，发出错误警告声音，同时显示FF 字样。
当6次误码输入的条件下，产生报警电平报警。
还可以实现对密码的修改，修改成功后，蜂鸣器发出确认音。
设计要求：选用8086 和适当的存储器及接口芯片完成相应的功能；用LED 显示器显示电子锁的当前状态。
（7）电子日历时钟系统程序设计。
功能：1）可通过M键切换显示模式：日期（年、月、日）、时间（小时、分、秒）、秒表（小时、分、秒、1/100秒）、闹钟（小时、分、秒）；2）在日期显示模式，可通过A键依次使年、月、日闪烁或变色，这时可通过I键加1调整；3）在时间显示模式，可通过A键依次使小时、分、秒闪烁或变色，这时可通过I键加1调整；4）在秒表显示模式，可通过I键切换（启动/暂停）计时，当暂停计时时可通过A键复位；5）在闹钟显示模式，可通过A键依次使On/Off标志、小时、分、秒闪烁或变色，这时可通过I键切换On/Off标志或加1调整；6）调整和秒表操作不影响日期和时间的准确性；7）可通过Q键结束程序。
上海电力学院发电厂电气部分课件.
第三章 电网距离保护
四、距离保护的时限特性 根据保护选择性的要求，相仿电流三段保护， 距离保护也具有三段动作范围的阶梯型时限特性。
第三章 电网距离保护
第二节 阻抗继电器及其动作特性 一、圆特性阻抗元件
1。偏移阻抗元件 正方向整定阻抗为Zset1，反方向偏移Zset2 ，半径为
1 ( Zset1 − Zset 2) 2
距离保护的接线方式 ¾ 接地距离保护接线方式 测量电压为相对地电压，测量电流为带有零序 电流补偿的故障相电流。 能正确反映带接地的单相或多相接地故障 ¾ 相间距离保护接线方式 测量电压为保护安装处两相电压差，测量电流 为两相电流差，接入的是相间的差值，但仍为按 cosφ=1 时的00接线，即接入Uab,对应接入Ia-Ib
第三章 电网距离保护
第一节 距离保护原理与构成
第三章 电网距离保护
一、距离保护的基本概念 1。电流保护的缺陷 保护整定、保护范围由电网最大运行方式确定，灵敏度受 电网最小运行方式影响。 2。距离保护定义:测量保护安装处的电压和电流，反映故障点 至保护安装地点之间的距离（或阻抗），并根据距离的远近而 确定动作时间的一种保护装置。 3。要求： z 保护范围内故障应可靠动作，反方向及范围外不误动作； z 以整定阻抗Zset（距离Lset）表示，Zk 小于Zset且正方 向时动作。
第三章 电网距离保护
二、测量阻抗含义：
保护安装处测得的电压、电流之比。 Zset 整定阻抗； ZL 正常运行测量阻抗 Zk1 内部故障测量阻抗 Zk2 外部故障测量阻抗 Zk3 反向故障测量阻抗
第三章 电网距离保护三、源自相系统测量电压与测量电流& =U & +I & Z L +I & Z L +I & Z L U A kA A1 1 k A2 2 k A0 0 k
上海电力学院2020年考研初试大纲：810电路
上海电力学院2020年考研初试大纲：810电路考研大纲频道为大家提供上海电力学院2019年考研初试大纲：810电路，有准备考研的同学赶紧复习哦！更多考研资讯请关注我们网站的更新!上海电力学院2019年考研初试大纲：810电路课程名称：电路参考书目：邱关源等主编，电路(第五版)高等教育出版社复习的总体要求电路课程是研究电学中各种电路模型的理论和分析方法的一门基础理论科学。
通过对本课程的复习，要求学生掌握电路中的基本定理、定律，掌握各种电路的基本概念，加强基本知识综合运用能力。
学会应用各种方法进行电路的稳态和暂态分析。
为后续专业课程的学习奠定扎实基础。
复习内容及知识点一、电阻电路部分1、电路模型和电路定律;了解电流、电压、参考方向、功率的概念;掌握电阻、电容、电感、独立电压源、独立电流源和受控源的概念及伏安特性;熟练掌握基尔霍夫定律。
2、电阻电路的等效变换掌握电阻的Y-△等效变换;含源支路串、并联等效化简;熟练掌握电路的输入电阻和等效电阻的计算。
3、电阻电路的一般分析掌握支路法熟练掌握用回路法和结点法进行复杂电路分析计算。
4、电路定理掌握替代定理、互易定理的原理与概念;熟练应用叠加定理、戴维南定理(诺顿定理)和特勒根定理进行电路分析计算。
5、含有运算放大器的电阻电路掌握运算放大器的基本概念及电路模型;熟练掌握含有运算放大器的电阻电路的分析与计算。
6、非线性电阻电路了解非线性电阻、动态电阻、静态电阻、动态电容和动态电感的概念;掌握用小信号法、分段线性化法进行非线性电阻电路的分析与计算。
二、正弦交流稳态电路部分1、一般正弦电路掌握相量法的基本概念、正弦量时域和相量形式两种表示方法的互换;掌握RLC串、并联及复阻抗和复导纳的概念;熟练掌握相量图的画法及用相量图进行正弦交流电路分析的方法;熟练掌握正弦电流电路的各种功率的概念、功率因数提高的概念及各种功率表达形式和计算;熟练掌握正弦电流电路的稳态分析;掌握串、并联谐振的概念及计算;掌握最大功率传输的概念，及在最大传输条件下的计算。
电路大作业 计算机辅助设计
电路大作业计算机辅助设计上海电力学院本科课程设计电路计算机辅助设计（1）院系：电气工程学院专业年级（班级）： 2021021 学生姓名：邓学号：指导教师：向国芬成绩：2021年 01 月 10 日教师评语：仿真实验一：电阻电路辅助分析（回路电流法）一．实验目的1. 学习以及熟练电路仿真软件的使用；2. 学会运用回路电流法分析电路；3. 掌握功率的测量与计算方法；4. 学会用仿真软件来验证定理的可行性。
二．实验原理例题：用回路电流法求解下图（1）所示电路中的电压u,。
0.1u6V12V+2Ω 4A20Ω u-+--+4Ω图（1）0.1u6VIl 112V-2Ω +-+4AIl220Ω u-+4Ω Il3图（2）理论分析：1. 电路中有一个无伴电流源支路2. 电路中有一个受控电流源，且可先将其看作独立电流源处理；3. 电路中有3个网孔，数量较少综上，此题用回路电流法，选取回路电流Il2通过该无伴电流源，另选取两条回路电流Il1和Il3，如图（2）所示。
列出回路电流方程：Il3 Il1 Il2 Il1Il2Il2 Il3Il1解得 Il3Il1 （Il3 Il1） =9.92W (发出功率)三. 仿真实验设计与测试设计下图所示的仿真电路：测量仿真电路中的电流电压和功率，看是否与计算值相同：观察仿真电路数据，可见仿真得Il1=0.8A,Il3=3.6A,u=8V,P=9.92W与理论值相符。
四.实验结论与回路电流法使用时的注意事项回路电流法是以回路电流作为未知量，根据KVL列出必要的回路电压方程，联立求解回路电流。
本实验证明了回路电流法的正确性。
在运用回路电流法时需注意：1. 回路电流法适用于回路数较少的电路；2. 受控电流源可看成独立源列方程；3. 当电路中含有无伴电流源时，让其自身构成一个独立回路；4. 方程的数目要与未知数相同。
特别的在判断发出还是吸收功率是要把计算值和参考方向是否关联同时考虑进去。
互感电路
注意： 注意： ⑴ 同名端总是成对出现的
⑵ X和B也是一对同名端，用△标出 也是一对同名端， 和 也是一对同名端 ⑶ A和B，X和Y均称为异名端 和 ， 和 均称为异名端 有多个线圈耦合时， ⑷ 有多个线圈耦合时，同名端一对 一对的用不同的标记标出。 一对的用不同的标记标出。
有了同名端， 有了同名端，图1就可以用下图所示的电路符号表示
•
I
•
M
1
•
I
L2 R2
2
L1
1
•
U
U
L
R1+jXL
R1Байду номын сангаас
第六章 结束
变压器由两个互感线圈组成， 变压器由两个互感线圈组成，与电源相连的 两个互感线圈组成 是一次测，与负载相连的是二次测。 是一次测，与负载相连的是二次测。 若变压器的互感线圈绕在非铁磁材料制成的 空心变压器。 心子上，称为空心变压器 心子上，称为空心变压器。 空心变压器的电路模型： 空心变压器的电路模型：
I
•
M
• 1
异侧并联 异侧并联
I
L2
2
I
•
U
L1
I =I +I U = jω L I
1 2 • 1 •
•
•
•
•
1
•
− jω M I 2
•
•
U
可得
•
= jω L 2 I 1 − jω M I 1
U I
•
jω ( L 1L 2 − M 2 ) = = L L1 + L 2 + M
§6.4 互感电路的计算
B
A
i1
u21
X Y
上海电力学院设计论文
上海电力学院毕业设计专用笺（E 型） 作者：施春迎 第1 页第一章 主变及所用变的选择第一节 主变压器的选择一、负荷统计分析1、35kV 侧 Q 1max=var 44.61971000085.0/10000cos /222max 1212max 12K P P =-=-ϕ Q 2max=var 44.61971000085.0/10000cos /222max 2222max 22K P P=-=-ϕ Q 3max =var 47.3718600085.0/6000cos /222max 3232max 32K P P =-=-ϕ Q 4max =var 4500600080.0/6000cos /222max 4242max 42K P P =-=-ϕ Q 5max =var 4500600080.0/6000cos /222max 5252max52K P P=-=-ϕ∑35P=P 1max +P 2max +P 3max +P 4max +P 5max =10000+10000+6000+6000+6000=38000(KW) ∑35Q=Q 1max +Q 2max +Q 3max +Q 4max +Q 5max=6197.44+6197.44+3718.47+4500+4500=25113.35（KVar ）S 35MAX =2max 352max 35Q P +=2235.2511380003+=45548.66（KV A ） 35ϕCos =MAXS P35max35∑=66.4554838000=0.83考虑到负荷的同时率，35kV 侧最大负荷应为： S ’35MAX =S 35MAX ⨯35η=45548.66⨯0.85=38716.36(KVA)2、10kV 侧: Q 1max=var 36.1549250085.0/2500cos /222max 1212max12K P P=-=-ϕ Q 2max =var 49.1239200085.0/2000cos /222max 2222max 22K P P =-=-ϕ Q 3max =var 1125150080.0/1500cos /222max 3232max 32K P P =-=-ϕ Q 4max =var 49.1239200085.0/2000cos /222max 4242max42K P P =-=-ϕ Q 5max =var 1500200080.0/2000cos /222max 5252max52K P P =-=-ϕ Q 6max =var 74.619100085.0/1000cos /222max 6262max62K P P =-=-ϕ Q 7max =var 750100080.0/1000cos /222max 7272max72K P P=-=-ϕ上海电力学院毕业设计专用笺（E 型） 作者：施春迎 第2 页Q 8max =var 620100085.0/1000cos /222max 8282max82K P P =-=-ϕ Q 9max =var 1125150080.0/1500cos /222max 9292max 92K P P=-=-ϕ Q 10max =var 62.929150085.0/1500cos /222max 102102max102K P P=-=-ϕ∑10P=P 1max +P 2max +P 3max +P 4max +P 5max + P 6max +P 7max +P 8max +P 9max +P 10max=2500+2000+1500+2000+2000+1000+1000+1000+1500+1500＝16000（KW ）∑10Q = Q1max +Q 2max +Q 3max +Q 4max +Q 5max +Q 6max +Q 7max +Q 8max +Q 9max +Q 10max=1549.36+1239.49+1125+1239.49+1500+619.74+750+620+1125+929.62=10697.7（KVar ）S 10MAX =∑+∑2max 102max 10Q P =27.10697216000+=19246.84（KVA ） 10ϕCos =MAXS P 1010∑=84.1924616000=0.83考虑到负荷的同时率，10kV 侧最大负荷应为：MAX S 10'=S 10MAX ⨯10η=19246.84⨯0.85=16359.81(KV A)3、110kV 侧:S 110MAX =2)(2)(10max 1035max 3510max 1035max 35∑⨯+∑⨯+∑⨯∑+⨯ηηηηQ Q P P =22)85.07.1069785.035.25113()85.01600085.038000(⨯+⨯+⨯+⨯ =55076(KV A)考虑到负荷的同时率，110kV 侧最大负荷应为：MAX S 110'= S 110MAX ⨯110η=55076⨯0.85=46815(KV A)二、主变台数的确定根据《35-110kV 变电所设计规范》3.1.2条规定“在有一、二级负荷的变电所宜装设两台及以上主变压器。
(完整word版)上海电力学院电路计算机辅助设计1--三相交流稳态电路辅助分析
实验五：三相交流稳态电路辅助分析的仿真设计一、电路课程设计目的1.研究三相交流稳态电路中的电压、电流向量之间的关系。
2.掌握三相交流稳态电路分析和处理方法。
3.熟练multisim 软件设计三相交流稳态电路，会处理和分析数据。
二、电路课程设计原理有振幅相等、频率相同、相位彼此相差120的3个正弦电压源供电的电路，成为三相电路。
三相电源有两种联结方法：Y 接和△接。
三相电路中，每相电源上的电压称为相电压，端线间的电压成为线电压，每相电源上的电流称为相电流，端线上的电流称为线电流。
三、电路课程设计与步骤图所示对称三相电路，电源线电压为30V 380（频率为50Hz ），1Z =30+40j Ω，2Z =90+120j Ω，Z =1l j Ω。
求线电流a I •和负载1Z 的相电压••图5-1解：在图中，a U 0V •=220，1Z =30+40j Ω，2Z =90+120j Ω，Z =1lj Ωaa 1212U I =Z Z 3Z Z +Z 3l ••⨯+⇒a 8.52554.46I A •=-12a 12Z Z 3Z +Z 3A NU I *••⨯=⨯⇒213.121 1.33A N U V *•=- 30369.13628.67A A N U U V V **••==•图5-2四、仿真电路设计用Multisim 仿真上题含受控源的电路 步骤：1. 将电感1j Ω、40j Ω和120j Ω分别转化为和3.18309886mH 、0.1273295H 和0.38197186H2. 然后在Multisim 中创建电路元件。
3. 按图连接电路图。
得到如图所示的仿真电路图。
4. 运行仿真电路图。
仿真电路结果：电压表显示的ab U 、bc U 、ca U 值都为369.163V ，电流表显示的a I 、b I 、c I 值都为8.525A与理论值相同。
图5-3五、电路课程设计注意事项1. 注意对称三相电源的联结方法；2. 注意交流电压表的参数改写；3. 启动开过后，过一小段时间要按暂停，读出时间差。
上海电力学院电路辅助设计报告
上海电力学院本科课程设计电路计算机辅助设计（1）院系：电气工程学院专业年级（班级）：学生姓名：学号：指导教师：成绩：教师评语：目录●仿真实验1二阶电路响应的三种情况及特点 (2)●仿真实验2互感电路仿真设计 (7)●仿真实验3二端口网络设计 (12)●仿真实验4 对称三相交流电路仿真设计 (20)●仿真实验5 节点电压法分析电阻电路 (24)●仿真实验6 非正弦周期电路仿真设计 (27)●仿真实验7 戴维南定理仿真设计 (31)●仿真实验8 直流或正弦激励下的一阶电路的响应 (34)仿真实验 1 二阶电路响应的三种 （欠阻尼、过阻尼及临界阻尼）情况及特点一、仿真实验目的1、通过RLC 电路的放电过程，认识二阶电路响应的原理。
2、观察、分析二阶电路响应的三种状态轨迹及其特点，以加深对二阶电路响应的认识与理解。
3、熟练运用multisim 分析二阶电路二、实验原理及实例原理：如图1通过RLC 串联电路的放电过程研究二阶电路的响应。
设开关闭合前电容已带有电荷，0)0(,)0(0==--L c i u u （1）t=0时开关闭和，由KVL 得0=++-L R cu u u （2）由22,,dt u d LCdt di L u dt du RC Ri u dt du c i c L c R c -==-==-= (3)得微分方程0122=++c c c u LCdt du L R dt u d (4)LU图1特征方程为012=++LCp L R p ,特征根为 LCL R L R p 1)2(222,1-±-= (5)当 CL R 2> 时，电路过渡过程的性质为过阻尼的非振荡过程。
?当 CLR 2=时，电路过渡过程的性质为临界阻尼的非振荡过程。
????当CLR 2<时，电路过渡过程的性质为欠阻尼的振荡过程。
电路如图2，开关S 在t=0时打开，换路前电路处于稳态。
试求R 值分别为400Ω ,195Ω ，50Ω 时，电容电压cu 的 值。
电路原理互感电路总结
i R1 * + + u1 L – 1 M u + * L u2 – – 2 R2
i + u – R
L
U [ R1 R2 j ( L1 L2 M )]I ZI , 每一耦合电感支路的阻抗： Z1 R1 j ( L1 M ) Z 2 R2 j ( L2 M ) Z Z1 Z 2
U I Z
二、互感线圈的并联 1. 同名端在同侧 M i
+ u – i1 * L1 *
di1 di 2 u L1 M dt dt di 2 di1 u L2 M dt dt
i2
L2
i = i1 +i2
解得u, i的关系：
( L1 L2 M 2 ) di u L1 L2 2 M dt
u L2 di2 di M 1 dt dt
i2 = i - i1
i1 = i - i2
画等效电路(相量模型) I j M º I2 I1 +
U
j ( L1 M )
di2 ( L2 M ) M di dt dt
U j MI j ( L1 M ) I1 U j MI j ( L2 M ) I 2
i1
F21
二、互感线圈的同名端
不在一个线圈上 i1 右手
i1
一致 u2 1
F21
F 21
右手
e2
1
+ u2 1e2 1 - +
必须注意绕向
i1
*
i1 – *
F 21
* a + u21 b –
di1 u21 M dt
F 21
上海电力学院电路计算机辅助设计1--互感电路
实验五：互感电路的仿真设计一、电路课程设计目的1．深刻理解互感现象及同名端的概念。
2．牢固掌握互感电压、电流的计算。
3．掌握耦合电感的连接及去耦合后等效电路。
4．验证去耦合前后等效电路的正确性。
5．熟练掌握用multisim 仿真互感电路。
二、电路课程设计原理 去耦合法： 同侧短耦合电路1U ∙2∙IT 形等效电路∙∙1U ∙2U ∙异侧短耦合电路1U ∙2∙IT 形等效电路1U ∙2U ∙三、电路课程设计与步骤图5-1所示电路中，已知s U =1200V ∙（频率为50Hz ）。
求电流12I I I ∙∙∙、、3I ∙∙图5-1解： 回路电流法 在图5-2中，有223L1L2M12M121M23jX I jX I jX I jX I jX I 1200∙∙∙∙∙+--+= 2223L3L2M23M121M23jX I jX I jX I jX I jX I 0∙∙∙∙∙-++-= 231I I I ∙∙∙=+联立方程解得：1I 0.039A ∙= 2I 0.032A ∙= 3I 6.474mA ∙=四、仿真电路设计用Multisim 仿真上题含受控源的电路步骤：1.首先在Multisim中创建电路元件。
2.按图5-1连接电路图。
得到如图5-所示的仿真电路图。
3.运行仿真电路图。
仿真电路结果：未去耦合时，在仿真电路5-2中，电流表I显示的值为0.039A1电流表I显示的值为0.032A2电流表I显示的值为6.474mA3结论：大小与理论值相同。
去耦合时，在仿真电路5-3中，电流表I显示的值为0.039A1电流表I显示的值为0.032A2电流表I显示的值为6.474mA3结论：与未去耦合时值相同。
图5-2图5-3分析电流3I ∙去耦合前后的相位是否变化： 在图5-4、5-5、5-6中： 在图5-5中，未去耦合时，1221T =109.970ms T =90.007ms T T =19.962ms --、、 在图5-6中，去耦合时，1221T =109.970ms T =90.007ms T T =19.962ms --、、 结论：去耦合前后电流3I ∙的相位不变。
仿真实验报告
上海电力学院本科课程设计电路计算机辅助设计院系：电力工程学院专业年级（班级）：电力工程与管理2011192班学生姓名：学号：201129指导教师：杨尔滨、杨欢红成绩：2013年07 月06 日目录仿真实验一节点电压法分析直流稳态电路 (1)仿真实验二戴维宁定理的仿真设计 (5)仿真实验三叠加定理的验证 (8)仿真实验四正弦交流电路——谐振电路的仿真 (11)仿真实验五两表法测量三相电路的功率 (14)仿真实验六含受控源的RL电路响应的研究 (18)仿真实验七含有耦合互感的电路的仿真实验 (21)仿真实验八二阶电路零输入响应的三种状态轨迹 (27)仿真实验九二端口电路的设计与分析 (32)实验一 节点电压法分析电路一、电路课程设计目的（1）通过较简易的电路设计初步接触熟悉。
（2）学会用获取某电路元件的某个参数。
（3）通过仿真实验加深对节点分析法的理解及应用。
二、实验原理及实例节点分析法是在电路中任意选择一个节点为非独立节点，称此节点为参考点。
其它独立节点与参考点之间的电压，称为该节点的节点电压。
节点分析法是以节点电压为求解电路的未知量，利用基尔霍夫电流定律和欧姆定律导出（n – 1）个独立节点电压为未知量的方程，联立求解，得出各节点电压。
然后进一步求出各待求量。
下图所示是具有三个节点的电路，下面以该图为例说明用节点分析法进行的电路分析方法和求解步骤，导出节点电压方程式的一般形式。
图1—1首先选择节点③为参考节点，则u3 = 0。
设节点①的电压为u1、节点②的电压为u2，各支路电流及参考方向见图中的标示。
应用基尔霍夫电流定律，对节点①、节点②分别列出节点电流方程：节点①021S S =++--i i i i 21 节点② 0S =+--3232i i i i S用节点电压表示支路电流：)(G RG R 212221211111u u u u i u u i -=-===23323G R u u i ==代入节点①、节点②电流方程，得到：0R R 2211S2S1=-++--u u u i i 1 0R R 32221S =+---u u u i i S 32整理后可得：S2S122121R 1)R 1R 1(i i u u +=-+2S i i u u -=++-S323212)R 1R 1(R 1分析上述节点方程，可知：节点①方程中的（G1 + G2）是与节点①相连接的各支路的电导之和，称为节点①的自电导，用G11表示。
互感电路及理想变压器
互感反映了一个线圈电流在另一线圈中产生磁链的能力。 其单位也为亨(H)。
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7
第 5 章 互感电路及理想变压器
一般情况下，两个耦合线圈的电流所产生的磁通，只有 部分磁通相互交链，彼此不交链的那部分磁通称为漏磁通。 两耦合线圈相互交链的磁通越大，说明两个线圈耦合得越紧 密。为了表征两个线圈耦合的紧密程度，通常用耦合系数k来 表示，并定义
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27
第 5 章 互感电路及理想变压器
1≤ t ≤2 s时，i1=(－10t+20) A，则
t ≥2 s时，i1=0，则
开路电压uCD的波形如图 5.8(c)所示。
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28
第 5 章 互感电路及理想变压器
5.3 互感线圈的连接及等效电路
含有互感的电路仍满足基尔霍夫定律；在正弦激励作用 下，相量法仍适用。与一般正弦电路不同的是，在有互感的 支路中必须考虑由于磁耦合而产生的互感电压。 5.3.1 互感线圈的串联
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第 5 章 互感电路及理想变压器
图 5.15 例5.4图
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49
第 5 章 互感电路及理想变压器
解 当cd端开路时，线圈 2 中无电流，因此，在线圈 1 中 没有互感电压。以ab端电压为参考，电压
则
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第 5 章 互感电路及理想变压器
由于线圈 2 中没有电流，因而L2上无自感电压。但L1上有 电流，因此线圈 2 中有互感电压，根据电流对同名端的方向 可知，cd端的电压
(5-15)
由式(5-15)可得如图 5.14(c)所示的去耦等效电路。
整理ppt
47
第 5 章 互感电路及理想变压器
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实验五：互感电路的仿真设计
一、电路课程设计目的
1．深刻理解互感现象及同名端的概念。
2．牢固掌握互感电压、电流的计算。
3．掌握耦合电感的连接及去耦合后等效电路。
4．验证去耦合前后等效电路的正确性。
5．熟练掌握用multisim 仿真互感电路。
二、电路课程设计原理 去耦合法： 同侧短耦合电路
1
U ∙
2
∙
I
T 形等效电路
∙
∙
1
U ∙
2
U ∙
异侧短耦合电路
1
U ∙
2
∙
I
T 形等效电路
1
U ∙
2
U ∙
三、电路课程设计与步骤
图5-1所示电路中，已知s U =1200V ∙
（频率为50Hz ）。
求电流12I I I ∙
∙
∙
、
、
3
I ∙
∙
图5-1
解： 回路电流法 在图5-2中，有
223L1L2M12M121M23jX I jX I jX I jX I jX I 1200∙
∙
∙
∙
∙
+--+= 2223L3L2M23M121M23jX I jX I jX I jX I jX I 0∙
∙
∙
∙
∙
-++-= 231I I I ∙
∙
∙=+
联立方程解得：
1I 0.039A ∙
= 2I 0.032A ∙
= 3I 6.474mA ∙=
四、仿真电路设计
用Multisim 仿真上题含受控源的电路
步骤：
1.首先在Multisim中创建电路元件。
2.按图5-1连接电路图。
得到如图5-所示的仿真电路图。
3.运行仿真电路图。
仿真电路结果：
未去耦合时，在仿真电路5-2中，
电流表
I显示的值为0.039A
1
电流表
I显示的值为0.032A
2
电流表
I显示的值为6.474mA
3
结论：大小与理论值相同。
去耦合时，在仿真电路5-3中，
电流表
I显示的值为0.039A
1
电流表
I显示的值为0.032A
2
电流表
I显示的值为6.474mA
3
结论：与未去耦合时值相同。
图5-2
图5-3
分析电流3I ∙
去耦合前后的相位是否变化： 在图5-4、5-5、5-6中： 在图5-5中，未去耦合时，
1221T =109.970ms T =90.007ms T T =19.962ms --、、 在图5-6中，去耦合时，
1221T =109.970ms T =90.007ms T T =19.962ms --、、 结论：去耦合前后电流3I ∙
的相位不变。
图5-4
图5-5
图5-6
五、电路课程设计注意事项
1. 互感电路去耦合时注意同名端的判断。
2. 在仿真电路图时，最左边是互感的同名端。
六、电路课程设计总结
在仿真电路中，我们需要设置的是耦合系数，不能直接设置互感系数。
电感和电容的参数也要转化成L C
、形式。
注意仿真的时候，我们如果测量的是电压，两节点的电压在去耦合后用仿真测量结果可能不同，原因是去耦合后两节点的位置发生变化，无法测量。
所以我们只能通过电流来验证互感电路在去耦合前后的真确性。