电路(第五版).-邱关源原著-电路教案-第2章.

第2章电阻电路resistornetwork的等效变换equivalenttransformation本章重点1、实际电源的两种模型及等效变换；2、输入电阻inputresistance的概念及求解。本章难点1、电阻电路的Y/△等效变换；2、含受控源的一端口网络输入电阻的求解。教学方法本章是等效变换法的基本内容，主要讲述了电路等效变换的概念、元件的串联和并联、Y/△等效变换、电源的等效变换及一端口输入电阻的计算。共用4课时。本章采用讲授为主，自学为辅的教学方法。对重点内容和难点内容，课堂上不仅要把概念讲解透彻，还要针对例题加以分析，课下布置一定的作业，使学生加深对内容的理解并牢固掌握。对于元件的串联和并联相对较简单的内容简单讲解；对于含受控源的电路及一端口输入电阻的求解则占用课时较多；Y/△变换的等效公式的推导要求自学。授课内容2.1等效变换equivalenttransformation的概念concept（二端网络）i=i’（二端网络）若两个二端网络Two-terminalnetworkN1和N2，当它们与同一个外部电路Externalcircuitry相接，在相接端点处的电压、电流关系完全相同时，则称N1和N2为相互等效的二端网络．N1N2ii'i++__uu2.2电阻的串联inseries、并联inparallel和混联一、电阻的串联1、特征：流过同一电流（用于以后判断是否为串联）2、KVL:iRuuuuukRk3213、等效电阻Equivalentresistor：keqRR4、分压公式：uRRueqkk5、功率：2iRPkkkPP二、电阻的并联1、特征：承受同一个电压2、KCL:kiiii321分流不分压，分流电路uGRuikkkuGik)(keqGG3、等效电导：keqGG4、分流公式：iGGuGieqkkk5、功率：2uGPkkkPP并联串联,,iuGR__u2u1i++++__u3uR2R3R1i+_uReqi+_iR1R3R2G3G2G1ui3i2i1+_u(Req)Geq三、电阻的混联13232RRRRRReq321321)(RRRRRRReq桥式电路BridgeCircuit:具有四个节点,每个节点联接三条支路平衡电桥BalancedBridge：R1﹒R4=R2﹒R32.3电阻的Y—⊿等效变换1、三端网络的等效概念若两个三端网络的电压u13、u23与电流i1、i2之间的关系完全相同时，则称这两个三端网络对外互为等效。2、等效互换的公式：Y形：u13=R1i1+R3(i1+i2)=(R1+R3)i1+R3i2u23=R2i2+R3(i1+i2)=R3i1+(R2+R3)i2⊿形：1213232323212231313131RuuRuiRuuRui即：23123122331231213123123123232312312312313123123123311213iRRRRRRRiRRRRRuiRRRRRiRRRRRRRuR1R2R3ReqR1R2R3ReqR1R2R5╳╳R3R4++-u13u23-i1i2123YR31R12R23R1R3R2132R31R12R23132+-u23+-u13i1⊿—Y：31231231121RRRRRR31231223122RRRRRR31231231233RRRRRR分母为⊿形中三个电阻之和。分子为⊿形中与之对应节点相联的电阻之积Y—⊿：313322112RRRRRRRR113322123RRRRRRRR213322131RRRRRRRR分子为Y形电阻的两两乘积之和分母为Y形与之对应两节点无关的电阻例：求Rab=？4131911abRΩ2.4（理想的）电压源、电流源的串联和并联一、电压源的串联与并联1、串联skssssuuuuu321usk方向与us方向一致时取正usk方向与us方向不一致时取负2、并联同极性、同数值并联1Ω9Ω1Ω1Ω6Ω6Ωab9Ωab3Ω3Ω6Ω6Ω3Ω+--++-us2us1us3+-usii+-us+-+-us1us2二、电流源的并联与串联1、并联：要承受同一个电压skssssiiiii321isk方向与is方向一致取正isk方向与is方向不一致取负2、串联：同方向、同数值串联2.5实际电源的等效互换N1：u=us-RsuiN2：sisRuii即：iRiRusissi一、等效互换条件()sssssssusisuuRiiRRRR二、注意1、两个条件必须同时满足2、保持变换前后参考方向一致3、等效是对外部而言，对内不等效4、与理想电压源并联的元件（支路）对外电路不起作用，属于多余元件；当对外电路讨论时，并联的元件（支路）可断开处理5、与理想电流源串联的元件（支路），属于多余元件，对外电路讨论时可以短接。例：is2is3is1is+-usRsuN1+-uiRsiis+-uiN2+-5Ω5Ω2A-++-u2A3Ω6V4Ω-++-6V4V2Ω2Ω-++-u2A3Ω6V4Ω2Ω2Ω3A2AVu5.624524Vu5.144485'2.6输入电阻InputResistanceiuRin例:输入电阻iuRin825.12111uuuiuRΩ0inR85.0411uuRinΩu11.5u12Ω2Ω+-u1+-uRababi++-2Ω2Ω-+-+-uu1u12u14Ωi+-+2Ω2Ω-+-+-uu1u12u1-4Ωi-++-u2A3Ω1Ω1A6V4Ω+-u4Ω-+1Ω-+1V3Ω6V2A+-4Ω5V+-u+-+-4Ω4Ω5V8V+-u2A5/4A4Ω4Ω+-uRii+U-i+U-无源2.7利用等效变换方法分析含受控源电路Withcontrolledsourcecircuit注意：等效变换中控制支路不能变动，应予以保留例：求I3解：29.05.0333IIIAI31033Ω6Ω0.9I30.5I32AI34A6A3Ω9Ω15Ω6Ω6ΩI30.9I3