电路分析基础知识点概要(仅供参考)
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电路分析基础知识点概要
请同学们注意:复习时不需要做很多题,但是在做题时,一定要把相关的知识点联系起来进行整理复习,参看以下内容:
1、书上的例题
2、课件上的例题
3、各章布置的作业题
4、测试题
第1、2、3章电阻电路分析
1、功率P的计算、功率守恒:一个完整电路,电源提供的功率和电阻吸收的功率相等
关联参考方向:ui
=
P-
P=;非关联参考方向:ui
<
P吸收功率0
P提供(产生)功率
>
注意:若计算出功率P=-20W,则可以说,吸收-20W功率,或提供20W功率
2、网孔分析法的应用:理论依据---KVL和支路的VCR关系
1)标出网孔电流的变量符号和参考方向,且参考方向一致;
2)按标准形式列写方程:自电阻为正,互电阻为负;等式右边是顺着网孔方向电压(包括电压源、电流源、受控源提供的电压)升的代数和。
3)特殊情况:
①有电流源支路:
电流源处于网孔边界:设网孔电流=±电流源值
电流源处于网孔之间:增设电流源的端电压u并增补方程
②有受控源支路:受控源暂时当独立电源对待,要添加控制量的辅助方程
3、节点分析法的应用:理论依据---KCL和支路的伏安关系
1)选择参考节点,对其余的独立节点编号;
2)按标准形式列写方程:自电导为正,互电导为负;等式右边是流入节点的电流(包括电流源、电压源、受控源提供的电流)的代数和。
3)特殊情况:
①与电流源串联的电阻不参与电导的组成;
②有电压源支路:
位于独立节点与参考节点之间:设节点电压=±电压源值
位于两个独立节点之间:增设流过电压源的电流i 并增补方程
③有受控源支路:受控源暂时当独立电源对待,要添加控制量的辅助方程
4、求取无源单口网络的输入电阻i R (注:含受控源,外施电源法,端口处电压与电流关联参考方向时,i
u R i =
) 5、叠加原理的应用
当一个独立电源单独作用时,其它的独立电源应置零,即:独立电压源用短路代替,独立
电流源用开路代替;但受控源要保留。
注意:每个独立源单独作用时,要画出相应的电路图;计算功率时用叠加后的电压或电流变量求取。
6、单口网络的等效:无源单口网络可简化为等效电阻,含源单口网络可等效为戴维南等效电路(理想电压源与电阻串联)或诺顿等效电路(理想电流源与电阻并联)
与理想电流源串联的支路多余;理想电压源串联电阻可与理想电流源并联电阻互相等效,
小心理想电压源的极性与理想电流源的方向)
7、 戴维南定理的应用:求某条支路的响应、最大功率传输 1)开路电压oc u :移去待求支路形成单口网络,注意:单口引线上电流为零 2)等效电阻o R : ①不含受控源:独立电源置零,利用电阻的串联、并联以及星-三角连接求解;
②含有受控源: 外施电源法:内部独立电源置零,i
u
R o =
(端口处u 与i 关联) 3)最大功率传输:当o L R R =时,负载可获得最大功率,且o
oc R u
P 42
max =
第4、5章 动态电路的时域分析
1、电容元件、电感元件的VCR (电压与电流关联参考方向时):微分形式、积分形式
t t u C
t i C C d )(d )(= ⎰+=t
i C u t u 0 C C C d )(1)0( )(ξξ
t t di L
t u L L d )()(= ⎰+=t
L L L u L i t i 0
d )(1)0()(ξξ
注意:电压与电流是否关联
2、零输入响应、零状态响应(注:最好先求取状态变量的响应,再求非状态变量的响应) 1)零输入响应:0)0( )(C C ≥=-+t e
u t u t
τ
0)0( )(L L ≥=-
+t e
i t i t
τ
2)零状态响应:0)1)(( )(C C ≥-∞=-
t e u t u t
τ
0)1)(( )(L L ≥-∞=-
t e i t i t
τ
3、三要素求全响应(注:最好先求取状态变量的响应,再求别的响应) 1)0+值:状态变量初值满足换路定理)0()0(C C -+=u u )0()0(L L -+=i i
非状态变量初值求取用0+等效电路
2)∞值:电路处于稳态,电容--开路处理、电感--短路处理
3)时间常数τ值:C R o =τ o
R L
=
τ 注:o R 的求取类似戴维南定理处 4)代入三要素公式: 0)]()0([)()(≥∞-+∞=-+t e
f f f t f t
τ
第6、7、8、9、10章动态电路的相量分析
-----注意:统一用有效值相量
相量分析法:首先画出相量模型图,变量用相量表示,元件用阻抗(或导纳)表示。 1、等效相量模型、时域模型---串联、并联
先要画出原电路的相量模型,串联等效模型通过等效阻抗求取;并联等效模型通过等效导
纳求取
2、正弦稳态电路计算响应、平均(有功)功率P 、无功功率Q 、功率因数ϕcos ,视在功率S
注意:先要画出相量模型图,再计算响应;计算功率时,端口处电压和电流参考方向尽量
设置成关联参考方向
3、正弦稳态电路中电压表或电流表的读数求取 注意:表的读数是有效值,根据需要设参考相量,并要画出相量模型图再计算
4、多频正弦稳态电路中响应的叠加计算,功率的计算
注意:每次只让一个频率的激励单独作用,其余激励置零,且是时域响应叠加;不同频率的功率可以叠加计算
5、耦合电感的去耦等效