网孔电流法
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3
分析上述网络电压方程,可知 (1)网孔①中电流iℓ1的系数(R1+R4+R5)、网 络②中电流 iℓ2 的系数( R2+R3+R4)、网孔③中电 流 iℓ3 的系数( R3+R5+R6)分别为对应网孔电阻之 和,称为网孔的自电阻,用Rij表示,i代表所在的 网孔。 (2)网孔①方程中iℓ2前的系数(-R4),它是网 孔①、网孔②公共支路上的电阻,称为网孔间的 互电阻,用R12表示,R4前的负号表示网孔①与网 孔②的电流通过R4 时方向相反;iℓ3前的系数R5是 网孔①与网孔③的互电阻,用R13表示,R5取正表 示网孔①与网孔③的电流通过 R5时方向相同;网 孔②、网孔③方程中互电阻与此类似。
将网孔电压方程进行整理为:
网孔① (R1 + R4 + R5 )iℓ1 – R4iℓ2 + R5iℓ3 = -uS1 网孔② –R4iℓ1 +(R2 + R3+ R4)iℓ2 + R3iℓ3 = uS2 – uS3 网孔③ R5iℓ1 + R3iℓ2 +(R3 + R5 + R6)iℓ3 = - uS3
(1)选定各网孔电流的参考方向。
(2)按照网孔电流方程的一般形式列出各网 孔电流方程。 自电阻始终取正值,互电阻前 的号由通过互电阻上的两个网孔电流的流向 而定,两个网孔电流的流向相同,取正;否 则取负。等效电压源是理想电压源的代数和, 注意理想电压源前的符号。 (3)联立求解,解出各网孔电流。 (4)根据网孔电流再求待求量。
图 3-4 网孔电流法
假象的网孔电流与支路 电流电流有以下的关系:
i1 = i ℓ1 i4 = iℓ2– iℓ1 i2 = iℓ2 i5 = iℓ1 + iℓ3 i3 = iℓ2 + iℓ3 i6 = iℓ3
2
用网孔电流替代支路电流列出Biblioteka Baidu网孔电压方程:
网孔① 网孔② 网孔③ R1iℓ1+ R4(iℓ1 –iℓ2 )+ R5(iℓ1 + iℓ3)= -uS1 R2iℓ2 + R4(iℓ2 –iℓ1)+ R3(iℓ2 + iℓ3)= uS2–uS3 R6iℓ3 + R3(iℓ2 + iℓ3)+ R5(iℓ1 + iℓ3)= - uS3
4
互电阻可正可负,如果两个网孔电流的流向相 同,互电阻取正值;反之,互电阻取负值,且 Rij= Rji ,如R23 = R32 = R3。
(3) -u S1、u S2 – u S3 、-u S3 分别是网孔①、网孔 ②、网孔③中的理想电压源的代数和。当网孔电 流从电压源的“ + ”端流出时,该电压源前取 “+” 号;否则取“ - ”号。理想电压源的代数和称 为网 孔i的等效电压源,用uS i i 表示,i代表所在的网
孔。
5
R11 iℓ1 + R12 iℓ2 + R13 iℓ3 = uS11 R21 iℓ1 + R22 iℓ2 + R23 iℓ3 = uS22 R31 iℓ1 + R32 iℓ2 + R33 iℓ3 = uS33 这是具有三个网孔电路的网孔电流方程的一 般形式。也可以将其推广到具有n个网孔的电路 ,n个网孔的电路网孔电流方程的一般形式为 R11 iℓ1 + R12 iℓ2 + … + R1n iℓn = uS11 R21 iℓ1 + R22 iℓ2 + … + R2n iℓn = uS22 ┇ Rn1 iℓ1 + Rn2 iℓ2 + … +Rnn iℓn = u S n n 综合以上分析,网孔电流法求解可以根据 网孔电流方程的一般形式写出网孔电流方程。 其步骤归纳如下: 6
3.3 网孔电流法
网孔电流法是以网孔电流作为电路的变量,利 用基尔霍夫电压定律列写网孔电压方程,进行网 孔电流的求解。然后再根据电路的要求,进一步 求出待求量。 3.3.1 网孔电流法的一般步骤
网孔电流是一个假象沿着各自网孔内循环流 动的电流,见图3-4中的标示。设网孔①的电流 为iℓ1;网孔②的电流为iℓ2;网孔③的电流为iℓ3。 网孔电流在实际电路中是不存在的,但它是一 个很有用的用于计算的量。选定图中电路的支 路电流参考方向,再观察电路可知, 1
7
分析上述网络电压方程,可知 (1)网孔①中电流iℓ1的系数(R1+R4+R5)、网 络②中电流 iℓ2 的系数( R2+R3+R4)、网孔③中电 流 iℓ3 的系数( R3+R5+R6)分别为对应网孔电阻之 和,称为网孔的自电阻,用Rij表示,i代表所在的 网孔。 (2)网孔①方程中iℓ2前的系数(-R4),它是网 孔①、网孔②公共支路上的电阻,称为网孔间的 互电阻,用R12表示,R4前的负号表示网孔①与网 孔②的电流通过R4 时方向相反;iℓ3前的系数R5是 网孔①与网孔③的互电阻,用R13表示,R5取正表 示网孔①与网孔③的电流通过 R5时方向相同;网 孔②、网孔③方程中互电阻与此类似。
将网孔电压方程进行整理为:
网孔① (R1 + R4 + R5 )iℓ1 – R4iℓ2 + R5iℓ3 = -uS1 网孔② –R4iℓ1 +(R2 + R3+ R4)iℓ2 + R3iℓ3 = uS2 – uS3 网孔③ R5iℓ1 + R3iℓ2 +(R3 + R5 + R6)iℓ3 = - uS3
(1)选定各网孔电流的参考方向。
(2)按照网孔电流方程的一般形式列出各网 孔电流方程。 自电阻始终取正值,互电阻前 的号由通过互电阻上的两个网孔电流的流向 而定,两个网孔电流的流向相同,取正;否 则取负。等效电压源是理想电压源的代数和, 注意理想电压源前的符号。 (3)联立求解,解出各网孔电流。 (4)根据网孔电流再求待求量。
图 3-4 网孔电流法
假象的网孔电流与支路 电流电流有以下的关系:
i1 = i ℓ1 i4 = iℓ2– iℓ1 i2 = iℓ2 i5 = iℓ1 + iℓ3 i3 = iℓ2 + iℓ3 i6 = iℓ3
2
用网孔电流替代支路电流列出Biblioteka Baidu网孔电压方程:
网孔① 网孔② 网孔③ R1iℓ1+ R4(iℓ1 –iℓ2 )+ R5(iℓ1 + iℓ3)= -uS1 R2iℓ2 + R4(iℓ2 –iℓ1)+ R3(iℓ2 + iℓ3)= uS2–uS3 R6iℓ3 + R3(iℓ2 + iℓ3)+ R5(iℓ1 + iℓ3)= - uS3
4
互电阻可正可负,如果两个网孔电流的流向相 同,互电阻取正值;反之,互电阻取负值,且 Rij= Rji ,如R23 = R32 = R3。
(3) -u S1、u S2 – u S3 、-u S3 分别是网孔①、网孔 ②、网孔③中的理想电压源的代数和。当网孔电 流从电压源的“ + ”端流出时,该电压源前取 “+” 号;否则取“ - ”号。理想电压源的代数和称 为网 孔i的等效电压源,用uS i i 表示,i代表所在的网
孔。
5
R11 iℓ1 + R12 iℓ2 + R13 iℓ3 = uS11 R21 iℓ1 + R22 iℓ2 + R23 iℓ3 = uS22 R31 iℓ1 + R32 iℓ2 + R33 iℓ3 = uS33 这是具有三个网孔电路的网孔电流方程的一 般形式。也可以将其推广到具有n个网孔的电路 ,n个网孔的电路网孔电流方程的一般形式为 R11 iℓ1 + R12 iℓ2 + … + R1n iℓn = uS11 R21 iℓ1 + R22 iℓ2 + … + R2n iℓn = uS22 ┇ Rn1 iℓ1 + Rn2 iℓ2 + … +Rnn iℓn = u S n n 综合以上分析,网孔电流法求解可以根据 网孔电流方程的一般形式写出网孔电流方程。 其步骤归纳如下: 6
3.3 网孔电流法
网孔电流法是以网孔电流作为电路的变量,利 用基尔霍夫电压定律列写网孔电压方程,进行网 孔电流的求解。然后再根据电路的要求,进一步 求出待求量。 3.3.1 网孔电流法的一般步骤
网孔电流是一个假象沿着各自网孔内循环流 动的电流,见图3-4中的标示。设网孔①的电流 为iℓ1;网孔②的电流为iℓ2;网孔③的电流为iℓ3。 网孔电流在实际电路中是不存在的,但它是一 个很有用的用于计算的量。选定图中电路的支 路电流参考方向,再观察电路可知, 1
7