第2章-直流電阻電路的分析計(jì)算

第2章-直流電阻電路的分析計(jì)算第一頁，共49頁。

2.1電阻的串聯(lián)和并聯(lián)第二頁，共49頁。目的與要求

會(huì)對(duì)串、并聯(lián)電路進(jìn)行分析、計(jì)算第三頁，共49頁。重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：1.串聯(lián)分壓原理

2.并聯(lián)分流原理

3.串、并聯(lián)電路的分析、計(jì)算

難點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)等效的定義第四頁，共49頁。2.1.1等效網(wǎng)絡(luò)的定義

1.二端網(wǎng)絡(luò)端口電流 端口電壓

2.等效網(wǎng)絡(luò):一個(gè)二端網(wǎng)絡(luò)的端口電壓電流關(guān)系和另一個(gè)二端網(wǎng)絡(luò)的端口電壓、電流關(guān)系相同,這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)叫做等效網(wǎng)絡(luò)。

3.等效電阻（輸入電阻）：無源二端網(wǎng)絡(luò)在關(guān)聯(lián)參考方向下端口電壓與端口電流的比值。第五頁，共49頁。2.1.2電阻的串聯(lián)（一）定義在電路中,把幾個(gè)電阻元件依次一個(gè)一個(gè)首尾連接起來,中間沒有分支,在電源的作用下流過各電阻的是同一電流。這種連接方式叫做電阻的串聯(lián)。串聯(lián)電路中電流相等第六頁，共49頁。2.1.2電阻的串聯(lián)（二）圖2.2電阻的串聯(lián)第七頁，共49頁。2.1.2電阻的串聯(lián)（三）（2.2）2.電阻串聯(lián)時(shí),各電阻上的電壓為第八頁，共49頁。2.1.3電阻的并聯(lián)（一）圖2.4電阻的并聯(lián)并聯(lián)電阻的等效電導(dǎo)等于各電導(dǎo)的和(如圖2.4(b)所示),即第九頁，共49頁。2.1.3電阻的并聯(lián)（二）（2.4）并聯(lián)電阻的電壓相等,各電阻的電流與總電流的關(guān)系為第十頁，共49頁。2.1.3電阻的并聯(lián)（三）兩個(gè)電阻R1、R2并聯(lián)第十一頁，共49頁。2.1.4電阻的串、并聯(lián)定義：電阻的串聯(lián)和并聯(lián)相結(jié)合的連接方式,稱為電阻的串、并聯(lián)或混聯(lián)。第十二頁，共49頁。例（一）求圖2.7(a)所示電路中a、b兩點(diǎn)間的等效電阻Rab。d15Wabc6W6W20W5W7Wd′(a)15Wabc6W6W20W5W7W(b)d15Wabc3W4W7W(c)d圖2.7例2.4圖第十三頁，共49頁。例（二）解（1）先將無電阻導(dǎo)線d、d′縮成一點(diǎn)用d表示,則得圖2.7（b)(2)并聯(lián)化簡,將2.7（b）變?yōu)閳D2.7（c)。(3)由圖2.7（c）,求得a、b兩點(diǎn)間等效電阻為第十四頁，共49頁。簡單電路計(jì)算步驟簡單電路：可用串、并聯(lián)化簡。

復(fù)雜電路：不可用串、并聯(lián)化簡。簡單電路計(jì)算步驟：

（1）計(jì)算總的電阻，算出總電壓（或總電流）。

（2）用分壓、分流法逐步計(jì)算出化簡前原電路中各電阻電流、電壓。第十五頁，共49頁。2.2支路電流法第十六頁，共49頁。目的與要求使學(xué)生學(xué)會(huì)用支路電流法求解復(fù)雜電路

第十七頁，共49頁。重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)用支路電流法求解復(fù)雜電路的步驟

難點(diǎn)列回路電壓方程第十八頁，共49頁。1.支路電流法定義支路電流法以每個(gè)支路的電流為求解的未知量。第十九頁，共49頁。支路電流法分析計(jì)算電路的一般步驟（1）確定節(jié)點(diǎn)數(shù)n和回路數(shù)m。（2）節(jié)點(diǎn)電流方程，列出(n-1)個(gè)KCL方程。（3）回路電壓方程,列出m-(n-1)個(gè)KVL方程。（4）聯(lián)立(2)(3)求解上述m個(gè)獨(dú)立方程,便得出待求的各支路電流。

第二十頁，共49頁。2.KCL方程的列寫（一）以圖2.16

所示的電路為例來說明支路電流法的應(yīng)用。對(duì)節(jié)點(diǎn)a列寫KCL方程對(duì)節(jié)點(diǎn)b列寫KCL方程

節(jié)點(diǎn)數(shù)為n的電路中,按KCL列出的節(jié)點(diǎn)電流方程只有(n-1)個(gè)是獨(dú)立的。第二十一頁，共49頁。2.KCL方程的列寫（二）圖2.16支路電流法舉例第二十二頁，共49頁。2.KCL方程的列寫（三）按順時(shí)針方向繞行,對(duì)左面的網(wǎng)孔列寫KVL方程:按順時(shí)針方向繞行對(duì)右面的網(wǎng)孔列寫KVL方程:第二十三頁，共49頁。習(xí)題講例題1-9P4219第二十四頁，共49頁。

2.3節(jié)點(diǎn)電壓法第二十五頁，共49頁。目的與要求1.會(huì)對(duì)三節(jié)點(diǎn)電路用節(jié)點(diǎn)電壓法分析

2.掌握彌爾曼定理第二十六頁，共49頁。重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：（1）用節(jié)點(diǎn)電壓法列方程

（2）彌爾曼定理

難點(diǎn)（1）自導(dǎo)、互導(dǎo)、節(jié)點(diǎn)處電流源、

(2)某支路僅含電壓源的處理方法。第二十七頁，共49頁。1.節(jié)點(diǎn)電壓法和節(jié)點(diǎn)電壓的定義

節(jié)點(diǎn)電壓法：以電路的節(jié)點(diǎn)電壓為未知量來分析電路的一種方法。節(jié)點(diǎn)電壓：在電路的n個(gè)節(jié)點(diǎn)中,任選一個(gè)為參考點(diǎn),把其余(n-1)個(gè)各節(jié)點(diǎn)對(duì)參考點(diǎn)的電壓叫做該節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電壓。電路中所有支路電壓都可以用節(jié)點(diǎn)電壓來表示。第二十八頁，共49頁。節(jié)點(diǎn)電壓法步驟(1)選定參考節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)電壓參考方向:指向參考點(diǎn).(2)根據(jù)KCL，對(duì)非參考點(diǎn)列節(jié)點(diǎn)電流方程(3)將節(jié)點(diǎn)電壓為已知量,代如節(jié)點(diǎn)電流方程,換算各電流第二十九頁，共49頁。2.電路中含有電壓源支路

當(dāng)電路中含有電壓源與電阻串聯(lián)支路時(shí),這時(shí)可以采用以下措施:將電壓源等效為電流源第三十頁，共49頁。5.彌爾曼定理（一）對(duì)于只有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電壓求解方法是：節(jié)點(diǎn)電壓的分母為各條支路電阻的倒數(shù)和，分子為各支路的電動(dòng)勢(shì)除該電路的電阻代數(shù)和第三十一頁，共49頁。5.彌爾曼定理（二）寫成一般形式式(2.25)稱為彌爾曼定理。

(2.25)第三十二頁，共49頁。習(xí)題講例題1-10P4221第三十三頁，共49頁。2.4疊加定理第三十四頁，共49頁。目的與要求（1）理解疊加定理

（2）會(huì)用疊加定理分析電路第三十五頁，共49頁。重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):

疊加定理的內(nèi)容

難點(diǎn):使用疊加定理時(shí)的注意事項(xiàng)

第三十六頁，共49頁。1.疊加定理的內(nèi)容（一）疊加定理是線性電路的一個(gè)基本定理。

疊加定理可表述如下:在線性電路中,當(dāng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的獨(dú)立電源作用時(shí),則任意支路的電流或電壓,都可以認(rèn)為是電路中各個(gè)電源單獨(dú)作用而其他電源不作用時(shí),在該支路中產(chǎn)生的各電流分量或電壓分量的代數(shù)和。第三十七頁，共49頁。使用疊加定理時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn)1）只能用來計(jì)算線性電路的電流和電壓,對(duì)非線性電路,疊加定理不適用。2）疊加時(shí)要注意電流和電壓的參考方向,求其代數(shù)和。3）化為幾個(gè)單獨(dú)電源的電路來進(jìn)行計(jì)算時(shí),所謂電壓源不作用,就是在該電壓源處用短路代替,電流源不作用,就是在該電流源處用開路代替。4）不能用疊加定理直接來計(jì)算功率。第三十八頁，共49頁。1.疊加定理的內(nèi)容（二）圖2.26疊加定理舉例第三十九頁，共49頁。習(xí)題講例題1-11,1-12P4222,23第四十頁，共49頁。2.5戴維南定理第四十一頁，共49頁。目的與要求1理解戴維南定理

2會(huì)用戴維南定理分析電路第四十二頁，共49頁。重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：戴維南定理的內(nèi)容

難點(diǎn)：等效電阻的計(jì)算第四十三頁，共49頁。1.戴維南定理內(nèi)容戴維南定理指出:含獨(dú)立源的線性二端電阻網(wǎng)絡(luò),對(duì)其外部而言,都可以用電壓源和電阻串聯(lián)組合等效代替(1)該電壓源的電壓等于網(wǎng)絡(luò)的開路電壓(2)該電阻等于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部所有獨(dú)立源作用為零情況下的網(wǎng)絡(luò)的等效電阻