电网络分析与综合参考资料共91页文档
电网络分析与综合
《电网络分析与综合》首先电网络理论是研究电网络（即电路）的基本规律及其分析计算方法的科学，是电工和电子科学与技术的重要理论基础。
“网络分析”与“网络综合”是电网络理论包含的两大主要部分。
本书共十章，第一至六章主要内容为网络分析，第七至十章主要内容为网络综合。
网络分析部分在大学本科电路原理课程的基础上，进一步深入研究电路的基本规律和分析计算方法。
其中，第一章（网络元件和网络的基本性质）包含电网络理论的基本概念与基本定义，是全书的理论基础。
第二、三、四、五章（网络图论和网络方程、网络函数、网络分析的状态变量法、线性网络的信号流图分析法）介绍现代电网络理论中的几类分析电网络的方法。
第六章（灵敏度分析）研究评价电路质量的一个重要性能指标——灵敏度的分析计算方法，为电网络的综合与设计提供必要的工具。
在网络综合部分，除介绍网络综合的基础知识、无源滤波器和有源滤波器综合的基本步骤外，侧重研究得到广泛应用的无源滤波器和有源滤波器的综合方法。
其中，第七、八章（无源网络综合基础、滤波器逼近方法）的内容是进行电网络综合所必须具备的基础知识。
第九章（电抗梯形滤波器综合）对无源LC梯形滤波器的综合方法做了详细介绍。
因为这种滤波器不仅具有优良性能、得到广泛应用，而且在有源RC滤波器以及SC滤波器、SI滤波器等现代滤波器设计中，常以其作为原型滤波器。
第十章（有源滤波器综合基础）在综述有源滤波器基本知识的基础上，介绍几类常用的高阶有源滤波器综合方法。
其中，比较深入地研究了用对无源LC梯形的运算模拟法综合有源滤波器的方法。
第一章主要论述网络的基本元件以及网络和网络与安杰的基本性质。
实际的电路有电气装置、器件连接而成。
在电网络理论中所研究的电路则是实际电路的数学模型，他的基本构造单元时电路元件。
每一个电路元件集中地表征电气装置电磁过程某一方面的性能，用反映这一性能的各变量间关系的方程表示。
电网络的基本变量是电流i、电压u、电荷q、磁通Φ，它们分别对应于电磁场的表征量磁场强度H、电场强度E、电位移D和磁感应强度B。
电网络分析与综合课后答案
电网络分析与综合课后答案在现代社会中，电子网络无疑是我们生活中不可或缺的一部分。
与此同时，电网络分析也成为了一个越来越重要的领域。
本文将探讨电网络分析的基本概念以及综合课后答案的重要性。
电网络分析是关于电学电路中的电气量、电路结构、电气特性及其相互关系的分析解决方法。
电网络由电气元件按一定的规则所组成。
在任何一个电网络分析中，我们都希望能够清楚地了解电路中各个元件之间的相互关系。
在电网络分析中，我们会用到许多基础概念。
其中一个重要的概念是欧姆定律，它指出电流与电压成正比。
此外，还有基尔霍夫定律，它是用来研究串联电路和并联电路的定律，它指出在一个闭合电路中，进入节点的总电流等于离开节点的总电流。
这些基础概念是电网络分析的基础，任何一个电网络问题都需要依靠这些概念来解决。
电网络分析在工程学，特别是电子工程学，是一个非常重要的领域。
电网络分析不仅可以帮助设计和修复电路，还可以帮助我们理解电信号如何在一个系统中流动，并且可以通过改变电路的结构或参数来实现特定的功能。
此外，电网络分析还可以用于优化电路，使其具有更好的性能，或者使用更少的元件来实现同样的功能。
对于学习电网络分析的学生来说，综合课后答案是非常重要的。
在综合课后答案中，我们可以通过对各种问题的解决方法进行分析，来加深对电网络分析的理解。
此外，在综合课后答案中，许多常见的电路问题都有相应的解决方法，学生们可以从中学到许多实用的技巧和方法。
综合课后答案还可以帮助学生纠正自己的错误。
在学习电网络分析的过程中，很容易犯一些小错误，如计算错误或错误的符号。
这些错误可能会导致答案完全不同。
在综合课后答案中，学生可以和正确答案进行比较，以找出自己的错误，并在下一次练习中避免这些错误。
不仅如此，综合课后答案还可以帮助学生提高他们的思考能力。
在解决电网络问题之前，学生需要仔细考虑问题，并选择适当的方法和技巧来解决问题。
这种思考过程可以帮助学生建立自己的思维模式，并促进他们的创造性思维能力。
电网络分析重点知识总结
励骏求职加油站电网络分析重点知识复习一、课程性质及学分“电网络理论”是电气工程类硕士研究生的学科基础课，3学分。
二、课程内容1 电网络概述1.1 电网络性质。
图论术语和定义1.2 树、割集1.3 图的矩阵表示*1.4 矩阵形式的基尔霍夫定律*2 网络矩阵方程2.1 复合支路法、修正节点法、撕裂法*#2.2 含零泛器网络的节点电压方程2.3 支路法3 多端和多端口网络3.1 多端口网络的参数3.2 含独立源多端口网络3.3 多端口网络的不定导纳矩阵* 4 网络的拓扑公式4.1 用节点导纳矩阵行列式表示开路参数4.2 无源网络入端阻抗、转移阻抗的拓扑公式* 4.3 Y参数的拓扑公式* 4.4 用补树阻抗积表示的拓扑公式* 4.5 不定导纳矩阵的伴随有向图*# 4.6 有源网络的拓扑公式*# 5 状态方程5.1 状态方程的系统编写法*5.2 多端口法5.3 差分形式的状态方程* #5.4 网络状态方程的解励骏求职加油站6 无源网络的策动点函数6.1 归一化与去归一化6.2 无源网络策动点函数、无源导抗函数的性质* #6.3 LC、RC、RL、RLC一端口网络7 传递函数的综合7.1 转移参数的性质、传输零点7.2 梯形RC网络、一臂多元件梯形RC网络*7.3 LC网络、单边带载LC网络、双边带载LC网络 8 逼近问题和灵敏度分析8.1 巴特沃思逼近*8.2 切比雪夫逼近、倒切比雪夫逼近8.3 椭圆函数8.4 贝塞尔-汤姆逊响应8.5 频率变换8.6 灵敏度分析*#9 单运放二次型有源滤波电路9.1 单运放二次型电路的基本结构9.2 Sallen-Key电路*9.3 RC-CR变换电路 9.4 正反馈结构的带通电路9.5 实现虚轴上的零点 9.6 负反馈低通滤波器、负反馈带通滤波器 9.7 全通滤波器 9.8 单运放二次型通用滤波器*10 直接实现法10.1 仿真电感模拟法10.2 频变负阻法10.3 梯形网络的跳耦模拟法*10.4 带通跳耦滤波器励骏求职加油站10.5 状态变量法10.6 入端导纳法*10.7 多运放双二节电路 11 现代电路理论分析方法介绍11.1 概述11.2 开关网络的分析 11.3 模拟电路故障诊断 11.4 人工神经网络电路 复习建议：大家根据这部分重点大纲内容，找到相关的章节去看，不但要掌握一些重点的概念，还要相关章节学会之后要尝试会做题，这部分题出计算题的可能性非常大。
电网络理论概述
电网络分析综述电路CAD技术是电路分析、设计、验证的有力工具，随着集成电路特征尺寸进入纳米时代，电路的规模越来越大，工作频率越来越高，芯片上市时间越来越短，以集成电路CAD为基础的电子设计自动化(EDA)已经成为提高设计效率、优化电路性能，增加芯片可靠性和提高芯片合格率的新兴产业，渗入到集成电路设计的每一阶段。
电路CAD已经有近40年的历史，涉及电路理论、半导体器件物理、线性与非线性方程组的求解方法、最优化涉及、数值分析和计算机软件等多个领域。
纳米时代的到来既为电路CAD技术带来了机遇，也使之前面临更大的挑战。
随着集成电路与计算机的迅速发展，以电子计算机辅助设计为基础的电子设计自动化技术已经成为电子学领域的重要学科，并已形成一个独立的产业。
它的兴起与发展，又促进了集成电路和电子系统的迅速发展。
当前，集成电路的集成度越来越高，电子系统的复杂程度日益增大，而电子产品在市场上所面临的竞争却日趋激烈，产品在社会上的收益寿命越来越短，甚至只有一二年时间。
处于如此高速发展和激烈竞争的电子世界，电路设计工作者必须拥有强大有力的EDA 工具才能面对各种挑战，高效地创造出新的电子产品。
20世纪70年代到80年代初期，电子计算机的运算速度、存储量和图形功能还正在发展之中，电子CAD和EDA技术还没有形成系统，仅是一些孤立的软件程序。
这些软件在逻辑仿真、电路仿真和印刷电路板(PCB)、IC版图绘制等方面取代了设计人员靠手工进行繁琐计算、绘图和检验的方式，大大提高了集成电路和电子系统的设计效率和可靠性。
但这些软件一般只有简单的人机交互能力，能处理的电路规模不是很大，计算和绘图的速度都受限制。
而且由于没有采用统一的数据库管理技术，程序之间的数据传输和交换也不方便。
20世纪80年代后期，是计算机与集成电路高速发展的时期，也是EDA技术真正迈向自动化并形成产业的时期。
这一阶段，EDA的主要特点是：能够实现逻辑电路仿真、模拟电路仿真、集成电路的布局和布线、IC版图的参数提取与检验、印制电路板的布图与检验、以及设计文档制作等各设计阶段的自动设计，并将这些工具集成为一个有机的EDA系统，在工作站或超级微机上运行。
电网络分析与综合教学大纲
#电网络分析与综合教学大纲##一、课程概述本课程旨在帮助学生理解电力系统的基本原理及其运行方式，同时介绍电力系统运行中的常见问题和解决方案，包括负荷流量管理、故障管理、电力质量管理等。
##二、课程目标###知识目标1.理解电力系统的基本原理和运行方式；2.通过电力系统的分析和综合，掌握电力系统的设计和管理； 3.了解电网安全管理的重要性，掌握相关知识和技能； 4.了解电力市场的基本概念和运作方式。
###能力目标1.学会使用电网分析软件进行电力系统分析和综合；2.掌握基本的故障诊断和管理方法； 3.具备电力系统设计和管理的能力； 4.具备应对电力市场变化的能力。
###情感目标1.提高学生对电力系统的认识和理解；2.增强学生的团队合作能力；3.培养学生的职业操守和道德素养；4.激发学生对电力事业的热情和兴趣。
##三、课程内容###第一章电力系统基础知识1.电路理论和分析方法；2.基本电力系统模型；3.三相电路分析。
###第二章电力系统分析1.电力系统综合和分析；2.电力网络分析；3.短路分析；4.稳态分析；5.暂态分析。
###第三章负荷流量管理1.负荷预测；2.负荷分布；3.负荷平衡；4.负荷控制。
###第四章故障管理1.故障预测和诊断；2.故障定位；3.故障恢复；4.故障分级。
###第五章电力质量管理1.电力质量的基本概念；2.电力质量的标准和限制；3.电力质量改善方法。
###第六章电力系统设计和管理1.电力系统规划和设计；2.电力系统运行和管理；3.电力系统优化和节能。
###第七章电力市场1.电力市场的基本概念和运作方式；2.电力市场的发展动态和趋势；3.电力市场的国际比较。
##四、参考资料1.《电力系统分析和综合》（第三版），作者：W.A.埃尔默；2.《电力系统工程设计与管理》，作者：张晓华、刘盖玉、马欣然等；3.《电力市场概论》，作者：张磊、赵晓东等。
##五、考核方式1.平时成绩占总成绩的30%；2.作业成绩占总成绩的40%；3.期末考试占总成绩的30%。
电网络分析选论-绪论+第一章20110829
单增电阻
严格单增电阻
(u1 u2 )(i1 i2 ) 0
（2） (u1 u2 )(i1 i2 ) 0
单减电阻
严格单减电阻
(u1 u2 )(i1 i2 ) 0
仿射电阻与线性电阻
●
仿射电阻
u Ri U s
或者
i Gu I s
●
U s 0
Is 0
(1) 集中性与分布性 • 集中元件(Lumped Element)
uR t RiR t
dt (1) ( 2) ( 1) f u t , i t , u t , i t , i t 0
uL t L
diL t
• 分布元件(Distributed Element)
元件既不是η控的,也不是θ控的 • 多值元件：
一、电阻元件(Resistor)
定义： 赋定关系为u和i之间的代数关系的元件
R (u, i) : f R (u, i) 0
分类： 1、流控(Current controlled)电阻 u g i 2、压控(Voltage controlled)电阻
i
0 u
作用：相当于同时开路和短路，伏安特性在u～i平面上对 应于原点,即只有平面上的原点是零口器的容许信号偶。
注意：零口器提供2个方程。
－
u
非口器(Norator)
任何时刻t, 元件上的电压u和电流i都是任意值 u＝任意值, i＝任意值
＋
作用：可视为一个具有任意值的电阻 元件,它的伏安特性曲线布满整个 u～i平面,即平面上任一点都是非口 器的容许信号偶。 注意：非口器不提供方程。
电网络分析与综合
电网络通常由输入、输出和中间环节三部分组成，其中中间环节可以包含多种 元件，如电阻器、电容器、电感器等。
电网络的基本元件
01
02
03
电阻器
电阻器是一种常见的元件， 其作用是限制电流的流动， 产生电压降。
电容器
电容器是一种储能元件， 可以存储电荷。在交流电 路中，电容器的容抗与频 率成反比。
电感器
电网络分析与综合
目 录
• 引言 • 电网络基础知识 • 电网络的分析方法 • 电网络的综合方法 • 电网络分析与综合的应用实例 • 电网络的发展趋势与展望
01 引言
主题简介
电网络分析
对电路中电压、电流和功率等电 气量的计算、分析和预测。
电网络综合
根据特定要求，设计和构建满足 特定性能指标的电路。
详细描述
通过对通信系统的电网络进行分析，可以优化信号传输路径，提高信 号质量和传输效率，确保通信系统的可靠性和稳定性。
总结词
通信系统的电网络分析在5G和未来通信技术的发展中具有重要意义。
详细描述
随着5G和未来通信技术的不断发展，电网络分析在优化信号传输、提 高频谱利用率等方面发挥着越来越重要的作用。
基尔霍夫电流定律指出，在任意时刻，流入节点 的电流之和等于流出节点的电流之和；基尔霍夫 电压定律指出，在任意回路上，各段电压的代数 和等于零。
诺顿定理
将一个复杂的电路等效为一个电流源（诺顿等效 电流）和一个电阻（诺顿等效电阻）的并联。
节点分析法
定义
节点分析法是一种通过求 解节点电压来分析电路的 方法。
步骤
先设定节点的参考电压， 然后根据基尔霍夫定律列 出节点电流方程组，求解 节点电压。
适用范围
理解高中物理中的电网络分析
理解高中物理中的电网络分析电网络分析是高中物理课程中的一个重要内容，通过学习电网络分析，我们可以更好地理解电路中的电流、电压和电阻等概念，进而掌握电路的基本原理和运行规律。
本文将从电流、电压和电阻三个方面来介绍电网络分析的基本知识。
一、电流的概念和特性电流是电荷在单位时间内通过导体的量度，通常用字母“I”表示。
在电路中，电流的大小和方向是由电源提供的电压和电阻决定的。
根据欧姆定律，电流与电压成正比，与电阻成反比。
在串联电路中，电流在各个电阻之间是相等的；而在并联电路中，总电流等于各个支路电流之和。
二、电压的概念和特性电压是电场力对电荷单位的做功，通常用字母“U”表示。
在电路中，电压是指两点之间的电势差，也可以理解为电流在电路中的推动力。
电压的大小和方向决定了电流的流动方向和速度。
在串联电路中，总电压等于各个电压之和；而在并联电路中，各个支路的电压相等。
三、电阻的概念和特性电阻是指导体对电流流动的阻碍程度，通常用字母“R”表示。
电阻的大小决定了电流的大小，根据欧姆定律，电流与电压成正比，与电阻成反比。
在串联电路中，总电阻等于各个电阻之和；而在并联电路中，总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数。
四、串联电路的分析方法串联电路是指电流依次通过电阻的电路，串联电路的特点是电流在各个电阻之间是相等的。
在分析串联电路时，我们可以使用串联电阻的总和来替代串联电路，从而简化计算。
另外，串联电路中的电压等于各个电阻电压之和。
五、并联电路的分析方法并联电路是指电流分成几个支路通过不同的电阻的电路，并联电路的特点是各个支路的电压相等。
在分析并联电路时，我们可以使用并联电阻的倒数之和的倒数来替代并联电路，从而简化计算。
另外，并联电路中的总电流等于各个支路电流之和。
六、复杂电路的分析方法在实际应用中，电路往往是由多个串联和并联电路组成的复杂电路。
对于复杂电路的分析，我们可以先将其拆解成简单的串联和并联电路，然后分别进行分析，最后将结果合并得到整个电路的性质。
电网络分析与综合
计算各系数矩阵的分块阵：
C Q C QT 2.5 0 C C CS S CS 0 1 R QT G 1Q 0 R
R GR G GR
L QT L Q 4 -2 L L L L -2 4 G Q R 1QT 0.2 G
0.5 0 0 1 0 1 U U 0 0 d S1 S1 1 0 3 iS 10 dt 0 iS 10 0 2 1 0
1
H CI Q CI Q CR R
~ 1
Q GR G G Q GI
0 1
LQ
^
T L
L QI
0 1
将算出的系数矩阵代入公式得：
7 / 2 1 0 d 1 2 0 dt 0 0 1 0 0 0 2 0 u C2 0 0 0 0 u C2 0 0 0 u S u u 0 C 3 0 0 0 1 C 3 0 0 - 1 d 0 u 0 iL8 0 0 0 0 iL8 0 1 0 dt 0 iS 3 i L 9 0 - 1 0 0 iL 9 0 - 1 0 0 0 0 u S 0 0 u 0 0 i S 0 - 1
由基本割集矩阵得基本子阵的各分块阵：
0 - 1 QVS 0 0
QCS 1 - 1 1 0
0 0 QVL 1 1
0 QVI 1
0 0 QCL 0 1
0 QCI 1
第二章 电网络分析与综合
u 回路l1 u 回路l2 u l3 回路
0 0 0
BU＝0
对图1-4所示的基本割集依次列写KCL方程并写成矩阵形式得
c3
4 2
5 3 6 c1
0 1 1 i4 i1 1 1 1 i i 5 2 1 1 0 i3 i6
说明连支电压可以用树支电压的线性组合表示。 在全部支路电压中，树支电压是一组独立变量， (n 1) 个数等于树支数 取基本回路是列写独立KVL方程的一个充分非 必要条件 。
u 6 u1 u 2
推广到一般情况：在基本回路上列写的基尔霍夫 电压定律方程是一组独立方程，方程的数目等于 连支数，基本回路是一组独立回路。
推广，b条支路，n个节点，第n号节点为参考节点，支路电压和节 点电压列矢量分别记作 则基尔霍夫电压定律的关联矩阵形式是
ATU n U
四、基尔霍夫定律的基本回路矩阵形式
基本回路矩阵(fundamental loop matrix):描述基本回路与各支路的 关联关系，用B表示。B的行对应基本回路、列对应支路，B 是
c2
1
图 1-4 基本割集
连支电流列矢量为
I l [il1 il 2 il ,bl ]T
则基尔霍夫电流定律的基本回路矩阵形式为 B T I l I
五、基尔霍夫定律的基本割集矩阵形式
基本割集矩阵(fundamental cut-set matrix) ：基本割集与各支 路的关联关系，用C表示。矩阵的行对应基本割集，列对应支 路，其元素为:
第二章 网络图论和网络方程
本章是通过线图既点和线联结而成 的几何图形，抽象模拟比较复杂的电网 络，从而对形象直观的线图性质进行研 究，得到各种系统的分析综合方法。
电网络分析与综合实验报告(一)
电网络分析与综合实验报告电路与系统 ZZH实验一：Capture CIS软件及其电路设计方法一、实验目的1．学习Cadence/OrCAD软件的安装。
2．学习用Cadence/OrCAD软件进行电路原理图输入。
3．熟悉现代电路设计的软件环境，为实验二做准备。
二、实验内容1. 安装Cadence/OrCAD 10.5软件。
注意：需要设置环境变量。
2. 行Capture CIS软件，进行电路原理图输入环境状态，熟悉相关菜单和按钮的功能与使用方法。
3. 建立一个设计项目（工程），设置图纸属性等。
4. 以一个简单的电源设计和CCD视频信号前置放大器为例，进行电路元器件的查找、输入、摆放和导线联接等。
(1) 电源设计要求：外部输入20V，产生放大器要求的电压。
(2) 前置放大器设计要求：使用AD8099同相放大，输入CCD信号（如下图虚线所示），去除直流后再放大一倍（如下图实线所示）。
5. 修改进而创建元器件图形符号。
6. 修改元器件属性。
7. 进行电气设计规则检查并创建网络联接表。
三、实验要求1. 通过Internet网络查找、收集相关资料。
2. 自学OrCAD Capture的相关教程或资料。
3. 可以相互讨论，但最后必须独立完成。
4. 写出并提交电子版实验报告。
四、实验设备1. PC机一台，最低配置：P42.0GHz CPU/512M内存/80G硬盘。
2. 一套Cadence/OrCAD电路设计软件。
五、实验过程：1. 实验准备，知道Cadence的安装使用。
本软件的安装求注意的是环境变量的设置。
右击“我的电脑”→“属性”→ 弹出“系统属性”对话框→“高级”选项卡→“环境变量”。
弹出“环境变量”对话框。
在用户变量中选择“新建”，在下面对话框中输入变量名和变量值变量名是“CDS_LIC_FILE”，变量值是“D:\Cadence\SPB_15.5”(变量值视具体安装路径而定)。
建立一个项目工程，设置图纸属性，准备前置放大器的电路设计实验2. 电路设计根据要求设计总的电路图如下：整个电路由电源电路、信号发生电路和放大电路三大部分组成。
电力网络分析的一般方法
例：
注意稀疏性！
0 0 0 1 1 1
1 0 1 1 0 0
A 0 1 1 0 1 0
1
0
0
0
0 0
0 1 0 0 0 0
若网络参数以阻抗形式表示，则节点网络方程为: Zi n un Z Y1 称为节点阻抗矩阵.
1.4.2 回路网络方程
ub es zb(ib is )
Bub 0 BTil ib
BzbBTil B(es zbis ) zbis es
el B(es es )
ii 0
i j
对于闭合回路l，回路中的各支路电压ui之间符合基尔霍夫 电压定律：
ui 0
il
1.1.2 电力网络分析的主要步骤
选取物理量、建立物理的和数学的模型是研究、分 析一个客体过程中关键的一步，是得到定量关系的 基础。
物理模型是被研究的客体的一种简化和抽象，选取 何种物理模型取决于研究的目的和内容。例如输电 线路是由载流导体、绝缘结构和机械构架等组成的 一个客体。当研究其电气特性时，可以根据研究的 具体内容，把输电线抽象成分布参数的长线、多个 π型电路的链式电路，直到一个集中的电抗等不同 的模型。
uj
电容：
t
1 C j i jdt
uj
欧姆定律
Vk zk I k
线性支路与线性元件：参数Rj，Lj，Cj与电气量和 时间无关，组成该元件的支路均为线性支路，则该 元件为线性元件；
线性网络：网络中所有元件均为线性元件，则该网 络称为线性网络；
电网络分析报告简单题总结——仅供参考
1、电网络的基本变量有哪些？这些基本变量各有什么样的重要性质？基本变量是电流i 、电压u 、电荷q 、磁通φ；重要性质有电流的连续性、在位场情况下电位的单值性、电荷的守恒性、磁通的连续性2、什么叫动态相关的网络变量偶？什么叫动态无关的网络变量偶？在电网络的变量偶中，哪些是动态相关的网络变量偶？哪些是动态无关的网络变量偶？在任一端子上，基本网络变量之间存在着不依赖于元件性质的关系的一对变量称为动态相关网络变量偶。
例如),(k k u ψ和），（k k q i ，因为：dt t d t k )()(u k ψ=、dtt dq t k )()(i k =。
不存在不依赖于元件N 的预先规定的关系的二基本变量被称为动态无关变量。
例如),(k k i u 、),(k k q u 、),(k k i ψ、),(k k q ψ。
3、电网络中有哪几类网络元件？这些网络元件是如何定义的？它们的特性方程分别是怎样的？电网络中有四类网络元件，分别是电阻类元件、电容类元件、电感类元件、忆组类元件。
如果一个n 端口元件的端口电压向量u 和端口电流向量i 之间的代数成分关系为0)),(),((=t t i t u f R ，则称该元件为n 端口电阻元件，其特性方程为0)),(),((=t t i t u f R 。
如果一个n 端口元件的端口电流向量i 和端口磁链向量ψ之间的代数成分关系为0ψ，则称该元件为n端口电感元件，其tft it)((=),(),L特性方程为0ψ。
t if),tt(),((=)L如果一个n端口元件的端口电压向量u和端口电荷向量q之间的，则称该元件为n端口电容元件，其代数成分关系为0qtfut(),t()),(=C。
特性方程为0tquftt),)(=(),(C如果一个n端口元件的端口电荷向量q和端口磁链向量ψ之间的代数成分关系为0ψ，则称该元件为n端口忆组元件，其ttftq(=),(),)(L特性方程为0ψ。
电网络分析4
2013-8-15
电网络分析第四章
§4-4对不含受控源的线性网络建立状态方 程的系统公式法
0 d CC 0 1 iC QCS iS [1 QCS ] uC T uV T dt 0 C S QCS QVS d T T = CC QCS CS QCS uC QCS CS QVS uV dt = QCR iR QCLiL QCI iI (右边)
2013-8-15 电网络分析第四章
§4-1 状态变量法的基本概念
二.状态变量法
借助于一组被称为状态变量的辅助变量 ，建立起一组联系状态变量与输入变量的一 阶微分方程组（状态方程），和一组联系输 出变量、状态变量和输入变量的代数方程组 （输出方程）。先求解状态方程，得出状态 变量，然后再根据输出方程求得输出变量。
上式左端可改写为：
iC d CC 0 uC iC QCS iS [1 QCS ] [1 QCS ] iS dt 0 C S uS
由②（a）得：
0 uC 1 u T uC T uV 则： S QCS QVS
§4-2 网络复杂性的阶数和状态变量的选取
说明: ①纯电容割集和纯电感回路不会改变网络的阶数. ②网络的非0值自然频率的数目等于网络复杂性的 阶数减去独立的纯电感回路数和独立的纯电容割集数. ③ 当网络中存在受控源时，网络的阶数难于确定.
结论:一般而言，若网络中储能元件的总数为NLC，独 立纯电容回路数为Nc，独立纯电感数割集数为NL， 则网络阶数N满足。 NLC-Nc- NL≥N≥ 0
一.网络复杂性的阶数