4-7电路分析与应用
重庆交通大学 电路分析 第四章
求单口网络VAR的方法:
1.列电路的方程，求u、i关系。
2.端钮上加电流源，求入端电压，得
到u、i关系。 3.端钮上加电压源，求入端电流，得
到u、i关系。
例1.求图示电路的VAR。
解（1）列电路方程
（2）外加电流源，求入端电压
解：设外加电流源电 流值为I，入端电压为 U。则，列节点电压方 程为： 1
例如，要求出下图中a、b端的等效电阻， 必须将R12、 R23、 R31组成的三角形连接化为 星形连接，这样，运用电阻串、并联等效电 阻公式可方便地求出a、b端的等效电阻。
先看148页图4-62，记住各电阻的标记方法
1、 已知△形连接的三个电阻来确定等效Y
形连接的三个电阻的公式为：
R1 R2 R3
思考：端口等效为电流源 行吗？为什么
§4-4 Equivalent Circuit of the Two-portnetwork
• 等效(equivalence)的定义：如果一个单口
网络N的伏安关系和另一个单口网络N`的伏 安关系完全相同，则这两个单口网络便是 等效的。 • 尽管这两个网络可以具有完全不同的结构， 但对任一外电路M来说，它们却具有完全相 同的影响，没有丝毫区别。
• 一个元件的伏安关系，是由这个元件本 身所确定的，与外电路没有关系。
• 同样，一个单口网络的伏安关系也是由
这个单口网络本身所确定的，与外电路 无关，只要这个单口网络，除了通过它 的两个端钮与外界相连接外，别无其它
联系。
分解法的基本步骤：
1. 把给定的网络分为两个单口网络 N1和N2。 2.分别求N1，N2的VAR。 3. 联立VAR，求单口网络端钮上的电压u和 电流i。 4. 分别求单口网络N1，N2中的电压，电流。
《电路分析》习题讲解
题12-2解答：
已知对称三相电路的线电压 U1 380V （电源
端），三角形负载阻抗 Z 4.5 j14 ，
端线阻抗 Z1 1.5 j2 。
求线电流和负载的相电流。
Y : Z z / 3 (1.6 j4.67) I A U A /(Z Z1) 30.8 65.78o A I AB (1/ 3)30o 17.37 35.78o A
R Us I ( j0 ) 10 Q Uc ( j0 ) Us ) 100
BW 0 / Q 62.8103 rad / s
题11-10解答：
题11-19(1)：
作出下列网络函数的波特图
(1)H ( j) 1 10 j
(2)H ( j) 5( j 2) j( j 10)
题11-19(1)解答：
题12-5(1)、(2)：
题12-5解答：
The End
求 Req
u
2i1 2
i1
i
u / i 2
Req u / i 2
Req Req 5 7
题4-17解答：
求图中负载电阻RL为何值时吸收的功率最大， 并求此功率。
题5-1解答：
u0 3u1 0.2u2
R3 10k
求 R1 R2
R1 R3 / 3 3.33k, R2 R3 / 0.2 50k
题9-18解答：
S s (500 j *1500)V A
题9-25：
把3个负载分别接到220V正弦电源上，各负载取用的功 率和电流分别为：P1＝44kW，I1＝44.7A(感性),P2＝ 8.8kW，I2＝50A（感性），P3=6.6kW,I3=60A(容性)。 求图中表A、W的读数和电路的功率因数。
10H
3-4-7混联电路的基本规律
混联电路：
• 既有串联电路，又有并联电路。
(图一：先并后串)
(图二：先串后并)
灯泡混联电路的特点
（1）电流的特点
特点： 用万用表的直流电流档分别测出该图，1、2、3处
的电流大小：I1、I2、 I3 关系：I 1 ＝I 2 +I 3 混联电路中干路电流强度等于各支路电流强度之和。
灯泡混联电路的特点
（6）混联电路分析方法练习
如图所示电路，已知U＝220V，R1＝R4＝10，
R2＝300，R3＝600。
试求： （1）电路的等效电阻R； （2）电路中的总电流I； （3）电阻R2两端的电压U2； （4）电阻R3消耗的功率P3。
灯泡混联电路的特点
（7）混联电路的等效变换与等效电阻的求法
两端电压以及电路的总电压：U1、U2、U总。 电路总电压等于支路两端的电压。
灯泡混联电路的特点
（3）电阻的特点
R12=R1//R2
等效电阻表示为
R总=R1//R2+R3
先并后串
R1R2 R总 R3 R1 R2
灯泡混联电路的特点
（3）电阻的特点
等效电阻表示为 R总=(R1+R2)/ /R3
并联电路的分流规律即：通过各支
路电路的电流跟它的电阻成反比。 R12=R1 +R2
先串后并
灯泡混联电路的特点
（5）功率分配
• 混联电路的总功率等于各个用电器的功率之和
P总＝P1＋P2+···＋Pn
混联: 主要特征 :
• 串联分压，并联分流。 由串联电路和并联电路组合在一起的特殊电路 •
灯泡混联电路的特点
灯泡混联电路的特点
（7）混联电路等效变换与等效电阻求法练习
组合逻辑电路
E 为使能端，表示低电平有效。
列真值表 分析逻辑功能
输入
E A1 A0 1 任意
输出 F
0
E 为选通端、低电平有效。 0 0 0 D0
操作端A1A0为00、01、
0 0 1 D1
10、11时，分别选中D0、
0 1 0 D2
D1、D2、D3到输出F 。
0 1 1 D3
4选1数据选择器。
由传输门构成的4选1数据选择器
设两个四位二进制数分别为C3C2C1C0和 D3D2D1D0，输出为S3S2S1S0
S3S2S1S0 A3 A2 A1A0 B3B2B1B0 CI
M=0时 B3B2B1B0 M (D3D2D1D0 )
S3S2S1S0 C3C2C1C0 D3D2D1D0 0
M=1时 B3B2B1B0 M (D3 ?D2 D1 D0 )
0 1 1 1 1 0 F1 101110
110110
111010 1 1 1 1 1 1 F2
其他
A B CD
00
ABCD中：
F1 A多BC数为AB1D时，ACFD1=B1C；D 表F决2 电A全B路C部D：为1时，F2 = 1。
多数通过和一致通过
常用组合电路及其分析
1 加法器
由5个逻辑门组成的2 输入、2 输出逻辑
这种加法运算称为“半加〞运算，完成半加
运算的电路称为“半加器〞。
半加器逻辑符号如图
A
Σ
S
B
CO C
两个二进制数相加时，
还需要考虑低位的进位， A i
Bi
称为“全加〞运算。 C i-1
Σ
Si
CI CO C i
完成全加运算的电路称为“全加器〞
7电路分析基础与应用实例
包晶相图（1）相图分析特点：存在包晶反应（转熔反应）L c + αD→ βPP点称为包晶点或转熔点，对应温度为转熔温度。
液相线固相线固溶线•包晶转变：一个一定成分的固相和一个一定成分的液相，在恒温下转变成一个新的一定成分的固相的过程①点：•纯组元的熔点: 2个•最大溶解度点: 2个；D点、P点•包晶点：P点，L C +αD →βP•包晶转变时的平衡成分点: 液相平衡点C；固相平衡点D②线：•ACB线为液相线；其中：AC 线为冷却时L→α的开始温度线，CB 线为冷却时L→β的开始温度线。
•ADPB线为固相线；其中：AD线为冷却时L→α的终止温度线，PB线为冷却时L→β的终止温度线。
•DPC水平线是包晶转变线；固溶度曲线：DF、PG③相区单相区：有三个L、α、β，在ACB液相线以上为单相的液相区，在ADF线以左为单相的α固溶体区,在BPG线右下方为单相的β固溶体区两相区：有三个L+α、L+β、α+β，在ACDA区为L+α相区，在BCPB区为L+β相区，在FDPGF区为α+β相区。
三相线：DPC线为L+α+β三相平衡共存线（2）Pt-Ag相图•由相图可以看出成分在C点以右，D点以左的合金，在平衡凝固时不发生包晶转变，其凝固过程与共晶相图中的端部固溶体合金完全相同，因此这里主要分析具有包晶转变合金的平衡凝固过程。
该合金在冷却到T1温度时开始匀晶转变，从L→α，随着温度的降低，固溶体α%不断增加，成分沿固相线AD变化；液相L%不断减少，成分沿液相线AC变化。
合金I （W Ag = 42.4%）42.510.5%100%100%57.3%66.310.5D P L D C -=⨯=⨯=-66.342.5%100%100%42.7%66.310.5P C D C α-=⨯=⨯=-在该温度时具有C点成分的液相和具有P点成分的α发生包晶转变：L C +αD → βp 完全转变为具有P点成分的单相β固溶体当冷却到Tp温度时，L的成分达到C点，α相的成分达到D点，这时它们的相对量可用杠杆定律计算:❍因为β固溶体是在α与液相的界面(α/L)处形核，并且包围着α，通过消耗L和α相而生长，所以称为包晶转变。
第7节《电路分析与应用》
第7节《电路分析与应用》（一）串联电路、并联电路学习目标：1.掌握电流、电压、电阻在串联电路中的规律，并能进行简单的计算。
2.掌握电流、电压、电阻在并联电路中的规律，并能进行简单的计算。
同步训练：1.【温州】小明利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪的电路，压敏电阻的阻值R随压力F变化的关系如图所示，现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。
下列电路设计中最合理的是( )2.在如图所示的电路中，电源电压为6V,定值电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
在开关闭合，滑片由B端向A端移动的过程中，下列说法中正确的是( )A.电压表的示数减小B.电压表示数与电流表示数的比值不变C.当滑片移到中点时，电压表示数为2VD.当滑片移到A端时，电流表示数为0.2A3.如图所示，在探究串联电路电压的关系时，闭合开关S后，电压表V1的示数是2.5V,V2的示数是2.5V,按规律电压表V3的示数应为( )A.OVB.2.5VC.5VD.无法确定4.如图所示为研究并联电路电流特点的实验电路图，电源电压保持不变。
闭合开关S和S1,两灯均发光，观察并记录电流表示数后，断开开关S1,此时( )A.甲表示数不变，乙表示数变大B.甲表示数变小，乙表示数变大C.甲表示数变大，乙表示数不变D.甲表示数变小，乙表示数不变5.在如图所示的电路中，电源电压不变。
开关S 闭合，灯L1和L2都正常发光，电流表、电压表均有示数。
一段时间后其中一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是( )A.灯L1短路B.灯L1断路C.灯L2短路D.灯L2断路6.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，则( )A.电流表的示数变大B.滑动变阻器接入电路的阻值变小C.电压表的示数变小D.电压表的示数不变7.小琳按照图甲所示的电路图进行实验，探究并联电路的电流规律，读出了电流表A1和A3的示数，但小琳忘了图乙、图丙所示哪个是电流表A3的示数。
浙教版科学八年级上学期4. 7 电路分析与应用(第4课时)B卷
浙教版科学八年级上学期4. 7 电路分析与应用（第4课时）B卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、电表偏转角度相同时的计算 (共3题；共23分)1. （2分）使用电流表时，一般不能把电流表直接接在电源两极上，是因为（）A . 流过电流表的电流太小，不能测出电流值B . 流过电流表的电流太小，会损坏电流表C . 流过电流表的电流太大，不能测出电流值D . 流过电流表的电流太大，会损坏电流表【考点】2. （1分）实验室中的电流表一般有________个接线柱，________ 个量程。
如图甲所示，电流表采用的是________量程，其每一大格表示________，每一小格表示________，电流表示数为________。
某同学对同一电路中的电流采用图乙所示的电流表连接方式进行测量，电流表的示数为________。
比较这两次测量结果，这一电路中的电流用________的量程测量更准确一些。
【考点】3. （20分）如图所示的电路中，电阻R2的电阻为10欧，断开开关S，电流表的示数为0.4安，闭合开关S，电流表的示数为1.2安。
求：（1）电源电压；（2） R1的阻值。
【考点】二、开关或变阻器不同位置电路计算 (共8题；共15分)4. （1分）(2019·鄞州模拟) 如图所示的电路，电源电压为12V保持不变，小灯泡上标有“3V 1.5W” 字样，滑动变阻器规格有“1A10Ω”和“1A30Ω”，电流表的量程为0～0.6A,电压表为0～3V。
（1）为保证电路正常使用，滑动变阻器选用的规格为 ________。
（2）在保证电表和电路安全的情况下，电流表的示数变化范围为________。
（结果保留一位小数）【考点】5. （2分）(2019·东阳模拟) 如图甲所示电路，电源电压保持不变。
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。
电路分析与应用(说课)
山东箭波通讯有 2008-11-1
3
限公司
6
滕州市万方自动
化设备有限责任 2008-11-1
4
公司
6
济南佳音信息科 5 技有限公司 2009-3-10
面向专业 电子信息工程
电子信息工程 电子信息工程
电子信息工程 电子信息工程
承担的教 学任务
主要实训项目
生产实训 电子信息、电子电路
顶岗，订 单培养
生产实习 订单培养 认知、生 产实训、 毕业实习
第25页/共37页
· 四、教学队伍
主讲教师
翟东清，硕士研究生，专业方向信 号信息处理，曾任职于傲世通(苏州)科 技，金智科技，有丰富的实践经验，主 要讲授电路，电子技术等课程。 职责：理论知识讲授和教学情境设计
第26页/共37页
· 四、教学队伍
主讲教师
林宏伟，滕州市优秀教师，学院骨 干教师，一直坚持在教学一线，主要讲 授单片机应用技术。 职责：电路仿真实验的指导和实施
实训教材： 立足现有实践条件，和企业联合编写 了实训指导书
图书名称：实训指导书 编写:枣庄科技职业学院
浙江天煌电子公司
第18页/共37页
· 二、教学内容
表现形式
2、参考教材
图书名称：电路基础 丛书名:高职高专规划教材 主编:赵辉 出版社: 机械工业出版社 出版时间:2010年11月1日
图书名称：电路基础 丛书名: 21世纪高职高专电子技术规划教材 主编：王俊鹏 出版社: 人民邮电出版社; 出版时间：2008年8月1日
· 一、课程设置 课程设计-理念
基于工作过程的课程设计
职业行动领域
学习领域
课
典型工作任务
学习任务
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- 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)。
1、电路中并联的电灯（用电器）越多，干路中 的电流越大，可能会引起电源超载而损坏电源。 2、并联电路中，某条支路上的电阻越小，则该 条支路上的电流越大。
三、应用 1、家庭电路中用电器的连接是并联还是串联？ 有什么证据？ 2、并联电路中电流关系如何？ 3、家庭电路中,为什么要安装保险丝或空气开关? 防止电路过载而损坏电源，或导线过 热而发生火灾。
)
4．电阻之比是1:5的灯L1、L2并联在同一 电路中，则灯L1、L2两端的电压之比是( C ) A．1:5 B．5:1 C．1:1 D．25:1 5．灯L1、L2并联，已知灯L1的电阻为10 欧，灯L2的电阻为5欧，流过灯L1的电流为0.2 安，则流过灯L2的电流为 ( B ) A．0.2安 B．0.4安 C．0.1安 D．0.8安
[ 例2] 一个电阻为100欧的线圈，允许通过的最大 电流为0.01安。现在要把该线圈接在一个电流恒定 为1 安的电路中，需要在线圈两端并联一个多大的 电阻才能保证线圈安全工作？
练习
1、R1=12欧，将它与R2串联后接到8伏的电源 上，已知R2两端的电压是2伏。求R2的阻值。
2．电阻分别为10欧和20欧的灯L1、L2 串联，已知灯L1两端的电压为5伏，则灯L2两 端的电压为 ( B ) A．5伏 B．10伏 C．20伏 D．30伏 3．电阻之比为1：2的两灯串联，则通过 灯的电流之比和灯两端的电压之比分别为( B A．1:2 1:2 B．1:1 1:2 C．1:1 1:1 D．1:2 1:1
一、串联电路的特点
一、串联电路的特点
①串联电路中的电流处处相等。 I=I1=I2=…… ②串联电路两端的总电压等于各串联导体 两端电压之和。 U=U1+U2+……
③串联电路总电阻的计算公式 R=R1+R2+……
L1
L2
长度 导体串联起来，相当于增加了导体的 ＿＿＿
其它特点：开关同时控制两只灯的 或 。
[ 例1] 一个小灯泡正常发光时两端的电压是 2.5 伏，通过的电流为0.2安。现用一个电压 为4.5伏的电源对其供电，为了使小灯泡能正 常发光，需要串联一个多大的电阻？
解：已知正常工作时灯泡两端的电压和通 过它的电流为： U１ = 2.5 伏， I = 0.2 安 电阻R 分担的电压应该是： U２ = U-U１ = 4.5 伏-2.5 伏= 2 伏 根据欧姆定律，电阻 R= U２/I = 2伏/0.2安 = 10 欧 答：串联的电阻R 的并联电路的特点
①并联电路干路中的电流等于各支路中的 电流之和。 I=I1+I2+…… ②并联电路两端的电压相等。 U=U1=U2=…… ③并联电路总电阻的计算公式 R 1· R2 R= R1+R2 几个导体并联起来,相当于增加了导体的 横截面积 ＿＿＿＿
其它特点：干路开关控制 电灯;并联电路中各支路上的电灯 上的电灯;支路开关控制 影响。 上的