电路分析基础(第四版)ppt

Ch3叠加方法与网络函数重点：叠加原理3.1线性电路的比例性网络函数3.2叠加原理3.3叠加方法与功率计算3.4数模转换器的基本原理线性电路的比例性网络函数几个概念：线性电路、激励（输入）、响应（输出）线性电路中，响应与激励之间存在着线性关系。网络函数定义：对单一激励的线性时不变电路，指定的响应对激励之比定义为网络函数，记为H，即激励响应H1）策动点函数IURUIG策动点电阻策动点电导2）转移函数(传递函数)12UIGT12IURT12UUHu12IIHi转移电导转移电阻转移电压比转移电流比U2I2U1I1UI网络函数的具体形式线性电路的比例性网络函数对于任何线性电阻电路，网络函数都是实数。响应与激励关系如下图所示。网络函数是由网络的结构和参数决定，与激励无关线性电阻电路激励响应H(实数)电压或电流任一支路的电压或电流线性电路的比例性网络函数比例性（齐次性）在单一激励的线性电路中，激励增大多少倍，响应也增大相同倍数。例R1R3R5R2RL+–UsR4+–UL线性电路的比例性网络函数解：设IL=1AACBVUVUBCL3020201'VUAC503010)11(VU9050)112550(10')(92''转移电压比UUUUHLLVHUUL22.2109210Ω+–10V+–UL25Ω10Ω10Ω20Ω30ΩILU+-线性电路的比例性网络函数用齐性原理（单位电流法）SuiRiR2211R1R2uS+–isi2i1u1+–如图，求u1、i2的表达式SSuiR)ii(R2221SSiRRRuRRi2112121SSiRRRRuRRRu21212111叠加原理叠加原理电流源单独作用时，uS=0短路SiRRR'i2112SiRRRRR'i'u2121221电压源单独作用时，iS=0开路SuRRi2121SuRRRiRu211211R1R2is+–'i1'u1'i2R1R2uS+–+–i1u1i2叠加原理用网络函数的形式可以表示如下：SSiHuHi212表明：两个激励的响应为每一激励单独作用时的响应之和。“线性”在多个激励时的表现：叠加性SSiHuHu431叠加定理：在任何由线性电阻、线性受控源及独立源组成的电路中，每一元件的电流或电压可以看成各个独立源单独作用时，在该元件上产生的电流或电压的代数和。单独作用：一个电源作用，其余电源不作用（值为零）独立电源不作用（值为零）电压源（us=0)短路电流源(is=0)开路叠加原理叠加原理的网络函数形式叠加原理MmmtxHty)()(叠加性为线性电路的基本属性叠加方法为电路分析的一大基本方法复杂激励→单激励例1求电流i12V44466V+–+–iR叠加原理分别用：常规方法（支路法、网孔法、节点法）叠加方法叠加原理44466V+–Ri(2)6V电压源单独作用：A//i144464446+–R12V'i(1)12V电压源单独作用：A//'i12144412Ai'ii0叠加原理例2求电压Us?（含受控源）+–10V6I14A+–Us+–10I14提醒：受控源应和电阻一样，始终保留在电路中，同时控制量应改为分电路的相应量(1)10V电压源单独作用：(2)4A电流源单独作用：解:6I1''4A+–Us''+–10I1''4+–U111''10'SUUI1110SUIU叠加原理10V+–6I1'+–10I1'4+Us'+–U1'–110164I1441.646I16449.646U6I1''4A+–Us''+–10I1''4+–U11111''10'4'10'6SUUIII111025.6SUIU'19.6SSSUUUV叠加原理10V+–6I1'+–10I1'4+Us'+–U1'–1.叠加定理只适用于线性电路求电压和电流2.应用时电路的结构参数必须前后一致应用叠加定理时注意以下几点：5.叠加时注意参考方向下求代数和3.不作用的电压源短路；不作用的电流源开路4.含受控源(线性)电路亦可用叠加，受控源应始终保留，且控制量应为分电路中的相应量小结叠加方法与功率计算叠加方法在功率计算中需要注意的问题1)电阻的功率不能由叠加原理直接求得2)电源对电路提供的总功率等于各电源单独作用时提供功率之和。（不含受控源的线性电阻电路）