常见的四种电路及其分析方法
常见的五种电路及其分析方法
湖北省大悟县第一中学 432800 徐高本
1．静态电路用等效法分析
弄清电路中各电阻元件的连接方式,把握电路在稳定状态时所具有的上述两个特点,是解决稳态含容直流电路问题的关键.
例6.如图6所示，在A 、B 两点间接一电动势为4V ，内电阻为1Ω的直流电源，电阻R 1、R 2、R 3的阻值均为4Ω，电容器的电容为30μF,电流表的内阻不计，求：
（1）电流表的读数；
（2）电容器所带的电量； （3）断开电源后，通过R 2的电量。
分析与解：（1）A r
R E
I 8.03=+=
（2）C CIR CU Q R 5
33106.9-?===
（3） 断开电源，R 1与R 2并联，与R 3、C 构成放电回路。所以通过R 2的电量
C Q
Q 52108.42
-?==
. 非理想电表的读数问题
同学们在求非理想电压表或非理想电流表的读数时，只要将电压表看作电阻R V ，求出R V 两端的电压就是电压表的示数；将同学们在求非理想电压表或非理想电流表的读数时，只要将电压表看作电阻R V ，求出R V 两端的电压就是电压表的示数；将电流表看作电阻R A ，求出通过R A 的电流就是电流表的示数。
例5．阻值较大的电阻R 1和R 2串联后，接入电压U 恒定的电路，如图4所示，现用同一电压表依次测量R 1与R 2的电压，测量值分别为U 1与U 2，已知电压表内阻与R 1、R 2相差不大，则：
A ．U 1+U 2=U ；
B ．U 1+U 2
C ．U 1/U 2=R 1/R 2；
D ．U 1/U 2≠R 1/R
2 分析与解：正确答案是B 、C ，电压表是个特殊的“电阻”， 第一它的电阻R v 阻值较大；第二该“电阻”的电压是已知的， 可以从表盘上读出，当把电压表与R 1并联后，就等于给R 1并联 上一个电阻R v ，使得电压表所测的电压U 1是并联电阻的电压，
由于
R R R R R V
V
<+11，所以U 1小于R 1电压的真实值，同理测量值U 2也小于R 2电压的真实值，
因此U 1+U 2
判断选项C 、D 的正确与否不能仅凭简单地定性推理，要通过计算后获得。 电压表与R 1并联后，变成R 并与R 2串联，有：
U R R R R R R R R R R R R R R R R R U V
V V
V
V V V 212112
11111++=+++=
图6
图
4 图5
同理：U R R R R R R R R U V
V V
212122++=
可知U 1/U 2=R 1/R 2，选项C 正确。
根据本题的结论可设计一个测量电阻的方法. 2．动态电路局部与整体法
电路中局部的变化会引起整个电路电流、电压、电功率的变化，“牵一发而动全局”是电路问题的一个特点。处理这类问题常规思维过程是：首先对电路进行分析，然后从阻值变化的部分入手，由串、并联规律判断电路总电阻变化情况（若只有有效工作的一个电阻阻值变化，则不管它处于哪一支路，电路总电阻一定跟随该电阻变化规律而变），再由全电路欧姆定律判断电路总电流、路端电压变化情况，最后再根据电路特点和电路中电压、电流分配原则判断各部分电流、电压、电功率的变化情况。
例1．如图1所示，A 、B 、C 、D 四个电路中，电源电动势为ε，电阻为r ，定值电阻为R 0，当滑动变阻器R 的滑动片P 从a 向b 滑动时，电压表示数将变大的电路是（ ）
图1
解析 显然，在A 、B 电路中，当滑动变阻器R 的滑动片P 从a 向b 滑动时，使得变阻器连入电路的电阻变小。对电路A ，电压表测量其路端电压，由于外电路电阻减小，使路端电压随之减小，不符题意；对电路B, 电压表测量定值电阻R 0两端的电压，由欧姆定律知此时电路电流变大，则电压表示数将变大，符合题意；对电路C ，由于电压表位置的特殊性，其示数将不变；而电路D ，实际上可认为是一个分压电路，尽管电路电流不变，但当滑动变阻器R 的滑动片P 从a 向b 滑动时，电压表测量的电阻增加，则电压表示数将变大。故本题正确选项为B 、D 。
例2．（2007年宁夏理综卷考题）在如图2所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻，R 1和R 3均为定值电阻，R 2为滑动变阻器。当R 2的滑动触点在a 端时合上开关S ，此时三个电表A 1．A 2和V 的示数分别为I 1．I 2和U 。现将R 2的滑动触点向b 端移动，则三个电表示数的变化情况是（ ）
A ．I 1增大，I 2不变，U 增大
B ．I 1减小，I 2增大，U 减小
C ．I 1增大，I 2减小，U 增大
D ．I 1减小，I 2不变，U 减小 图2
解析：本题考查电路结构、闭合电路欧姆定律及电阻对电路的影响。由图可知1R 、2R 并联后再与3R 串联，1A 测通过1R 的电流1I ，2A 测通过2
1R 的电流2I ，V 测路端电压U 。现将
R 2的滑动触点向b 端移动，2R 阻值减小，电路总电阴减小，则总电流I 增大；根据闭合电路欧姆定律知路端是压U=E-Ir ，所以电压表示数U 减小；1R 两端电压31U U U -=，而
33IR U =，3U 增大，所以1U 减小，则1I 减小，而I=1I +2I ，所以2I 增大。故选项B 正确．
3． 故障电路假设推理法
求解这类类问题的的基村方法是假设推理法：即通过对电路中的元件逐一假设分析，排除不可能的情况，寻找出可能的故障所在.它与电表法虽然都需分析推理，但二者不同之处在于排除法无需利用电表测量数据.
例3．如图3所示的电路中，闭合开关S ，灯1L 、
2L 正常发光.由于电路出现故障，突然发现灯1
L 变亮，灯2L 变暗，电流表的示数变小，根据分析，发生的故障可能是（ ）
（A ）1R 断路 （B ）2R 断路
（C ）3R 短路 （D ）4R 短路 图3 图4
解析：画出原电路的等效电路图如图4所示.假设1R 断路，图总R 增大，根据闭合电路欧姆定律r
R E
I +=
，得总I 减小，则2L 分得的电流变小，即2L 变暗，电流表的示数变小，又由Ir E U -=可知，可得路端电压增大，而21L L U U U +=，2L U 减小，可推得1L U 增大，故
1L 变亮.选项A 正确.；假设2R 断路，因总R 增大，总I 减小，故1L 分得的电流小，所以1L 变
暗，由Ir E U -=知，总I 减小，U 增大；又21L L U U U +=，而1L U 减小，故2L U 增大，2L 变亮，与事实矛盾，故选项B 不正确.同理，可以分析选项C 、D 不正确，因此只能选（A ）
4．电机电路用能量法 如果电路中除了电阻外，还有电动机、电解槽等，能够把电能转化为化学能或者机械能等，在非纯电阻电路中电功等于内能和机械能或者化学能之和，即2>IUt I Rt ，求非纯电阻电路的
电功率要注意以下3点：
（1）含有电动机的电路,一般不能用公式=
+E
I R r
,但能够用公式=+外内E U U 计算. (2)含有电动机的电路串联时, =+12U U U ；并联时=+12I I I 仍然成立.
(3)含有电动机的电路电动机的总功率不能用公式2=P I r ,但能够用=P UI 计算
.例7（1998上海物理卷。15。)现代商场中一般都安装自动扶梯。某商场有一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压为380V 的电动机带动下以0.4m/s 的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9kW ，不载人时测得电动机的电流为5A 。若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数为多少？（设人的平均质量为60kg ，g=10m/s 2）
解析：设电梯不载人时电动机输出功率为1P ，通过电动机的电流为1I ，则
11UI P = ①
设载人时，电动机输出功率为P ，电梯对人做功功率为2P ，则
21P P P += ②
设电梯可同时乘载的最多人数为n ，则
?=30sin nmgv P 2 ③
由①②③三式解得
25mgv
)
UI P (2n 1=-=
例4．一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V 电压后，消耗功率66W ，问：
（1）电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？
（2）电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率 是多少？
（3）如果接上电源后，电风扇的风叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流，以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？
解析：求解此题的关键是首先辨别电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路①对于纯电阻电
路电功电热均可用22U W UIt t I Rt R ===②对于非纯电阻电路W 电=Q 热+W 其它 U I R
<
①由P UI =电得：0.3P
I A U
=
= ②此时转化为内能功率2
1.8P I r W ==电
由:66 1.864.2P P P P P P W =+=-=-=电内内机机
得
电源效率64.2
100%100%97.3%66
P P
η=
?=
?=机 ③不转动时220'1120
u I A A r =
== 此时2
'2420P P I r W ===电热
而P P P
=+出电热 20M P I R =热 2
162112P W W W =-?=出
5．非线性电路用图象法。
非线性电路（如含二极管、热敏电阻的电路等）的分析要用到图线相交法。要注意理解图象交点的物理意义。
例4．如图4(a)所示，电路中R 1=1K Ω，R 2=2K Ω，电源电动势E=6V ，内阻可以忽略不计，D 为二极管，图4(b)为二极管的I-U 图像。试求：（1）通过二极管的电流值；（2）电阻R 1消耗的电功率。
解析：设二极管两端的电压为U （V ），通过二极管的电流为I （mA ）。由闭合电路欧姆定律得：E ＝U ＋（I ＋
12)R R U 代入数字得到：U ＝4－I 3
2
① 可见U －I 是线性关系，将其图线画在图4（b ）上得图（C ）,两图线的交点即为二极管
的电压和电流， 图4
所以通过二极管的电流为4mA 。将I ＝4mA 代入①可得：U ＝1.33V R 1两端的电压为 U 1＝
4.67V ，故消耗的功率：P 1＝1
21R U ＝2.18×10－2
W
例5． 把晶体二极管D 和电阻R 串联起来，连接成如图5(a)的电路，电源的电动势E ＝5．0V ，内阻不计，二极管两端电压U 与其中的电流I 的关系曲线(伏安特性曲线)如图5(b)，但为简单起见，可近似地看作直线，直线与横轴的交点E O ＝1V (见（b ）图中的虚线)，即二极管上所加电压U ＜E O 时电流为零，U ＞E O 时，I 和U 为线性关系，此二极管消耗的电功率超过4.0W 时将被烧坏．试问：(1)电阻R 最小要多大才不致烧坏二极管? (2)在保证不致烧坏二极管的条件下R 值为多大时，输入给R 的功率为最大?此功率最大值等于多少瓦?
解析：依题意，由图9（b ）可得二极管电流和电压的关系为：I ＝2U －2 ①
又二极管的功率：P ＝UI ≤4W
将①代入②得：U 2
－U －2≤0 解得：U ≤2V 代入①得：I ≤
2A
图5
由闭合电路欧姆定律 E＝U＋IR 得 R≥1.5Ω
输入给R的功率P R＝（E－U）I＝（E—U）(2U－2)＝－2U2＋12U－10＝－2（U－3）＋8 可见P R随U按抛物线规律变化，其开口向下，最大值时 U＝3V，故要使R的功率最大，其电压只能是二极管不被烧坏的最大电压U＝2V。这样R＝1.5Ω P R的最大值P R＝（E－U）I ＝6W
电路及其分析方法习题
二、判断题： 1. 理想电流源输出恒定的电流，其输出端电压由内电阻决定。（） 2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。（） 3. 电压是产生电流的根本原因。因此电路中有电压必有电流。（） 4. 绝缘体两端的电压无论再高，都不可能通过电流。（） 三、选择题：（每小题2分，共30分）
1. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时，即为假设该元件（）功率；当元件两端电压与通过电流取非关联参考方向时，即为假设该元件（）功率。 A、吸收； B、发出。 2. 一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（） A、负载电阻增大； B、负载电阻减小； C、电源输出的电流增大。 3. 当电流源开路时，该电流源内部（） A、有电流，有功率损耗； B、无电流，无功率损耗； C、有电流，无功率损耗。 4. 某电阻元件的额定数据为“1KΩ、2.5W”，正常使用时允许流过的最大电流为（） A、50mA； B、2.5mA； C、250mA。 四、计算题 1.1已知电路如题1.1所示，试计算a、b两端的电阻。 1.2根据基尔霍夫定律，求图 1.2所示电路中的电流I1和I2； 1.3 有一盏“220V 60W”的电灯接到。（1）试求电灯的电阻；（2）当接到220V电压下工作时的电流；（3）如果每晚用三小时，问一个月（按30天计算）用多少电？
1.4 根据基尔霍夫定律求图1.3图所示电路中的电压U 1、U 2和U 3。 1.5 已知电路如图1.4所示，其中E 1=15V ，E 2=65V ，R 1=5Ω，R 2=R 3=10 Ω。试用支路电流法求R 1、R 2和R 3三个电阻上的电压。 1.6 试用支路电流法，求图1.5所示电路中的电流I 1、I 2、 I 3、I 4和 I 5。（只列方程不求解） 1.7 试用支路电流法，求图1.6电路中的电流I 3。 1.8 应用等效电源的变换，化简图1.7所示的各电路。
电路的基本分析方法
第2章电路的基本分析方法 电路的基本分析方法贯穿了整个教材，只是在激励和响应的形式不同时，电路基本分析方法的应用形式也不同而已。本章以欧姆定律和基尔霍夫定律为基础，寻求不同的电路分析方法，其中支路电流法是最基本的、直接应用基尔霍夫定律求解电路的方法；回路电流法和结点电压法是建立在欧姆定律和基尔霍夫定律之上的、根据电路结构特点总结出来的以减少方程式数目为目的的电路基本分析方法；叠加定理则阐明了线性电路的叠加性；戴维南定理在求解复杂网络中某一支路的电压或电流时则显得十分方便。这些都是求解复杂电路问题的系统化方法。 本章的学习重点： ●求解复杂电路的基本方法：支路电流法； ●为减少方程式数目而寻求的回路电流法和结点电压法； ●叠加定理及戴维南定理的理解和应用。 2．1 支路电流法 1、学习指导 支路电流法是以客观存在的支路电流为未知量，应用基尔霍夫定律列出与未知量个数相同的方程式，再联立求解的方法，是应用基尔霍夫定律的一种最直接的求解电路响应的方法。学习支路电流法的关键是：要在理解独立结点和独立回路的基础上，在电路图中标示出各支路电流的参考方向及独立回路的绕行方向，正确应用KCL、KVL列写方程式联立求解。支路电流法适用于支路数目不多的复杂电路。 2、学习检验结果解析 （1）说说你对独立结点和独立回路的看法，你应用支路电流法求解电路时，根据什么原则选取独立结点和独立回路？ 解析：不能由其它结点电流方程（或回路电压方程）导出的结点（或回路）就是所谓的独立结点（或独立回路）。应用支路电流法求解电路时，对于具有m条支路、n个结点的电路，独立结点较好选取，只需少取一个结点、即独立结点数是n－1个；独立回路选取的原则是其中至少有一条新的支路，独立回路数为m－n＋1个，对平面电路图而言，其网孔数即等于独立回路数。 2．图2.2所示电路，有几个结点？几条支路？几个回路？几个网孔？若对该电路应用支
三极管放大电路及其分析方法
三极管电路放大电路及其分析方法 一、教学要求 1. 重点掌握的内容 （1）放大、静态与动态、直流通路与交流通路、静态工作点、负载线、放大倍数、输入电阻与输出电阻的概念； （2）用近似计算法估算共射放大电路的静态工作点； （3）用微变等效电路法分析计算共射电路、分压式工作点稳定电路的电压放大倍数A u和A us,输入电阻R i和输出电阻R0。 2. 一般掌握的内容 （1）放大电路的频率响应的一般概念； （2）图解法确定共射放大电路的静态工作点，定性分析波形失真，观察电路参数对静态工作点的影响，估算最大不失真输出的动态范围； （3）三种不同组态（共射、共集、共基）放大电路的特点； （4）多级放大电路三种耦合方式的特点，放大倍数的计算规律。 3. 一般了解的内容 （1）共射放大电路f L、f H与电路参数间的定性关系，波特图的一般知识＜多级放大电路与共射放大电路频宽的定性分析； （2）用估算法估算场效应管放大电路静态工作点的方法。 二?内容提要 1. 共射接法的两个基本电路 共射放大电路和分压式工作点稳定电路是模拟电路中最基本的单元电路。学习这两种基本电路的分析方法是学习比较复杂的模拟电路的基础。 2. 两种基本分析方法——图解法和微变等效电路法 在“模拟电路”中，三极管是非线性元件，因此不能简单地采用“电路与磁路”课中线性电路地分析方法。图解法和微变等效电路法就是针对三极管非线性的特点而采用的分析方法。 3. 放大电路的三种组态——共射组态、共集组态和共基组态 由于放大电路输入、输出端取自三极管三个不同的电极，放大电路有三种组态——共射组态、共集组态和共基组态。由于组态的不同，其放大电路反映出的特性是不同的。在实际中，可根据要求选择相应组态的电路。 4. 两种放大元件组成的放大电路——双极型三极管放大电路和场效应管放大电路 一般来说，双极性三极管是一种电流控制元件，它通过基极电流i B的变化控制集电极电流I c的变化。而场效应管是一种电压控制元件，它通过改变栅源间的电压U GS来控制漏极电流i D的变化；其次，双极性三极管的输入电阻较小，而场效应管的输入电阻很高，静态时栅极几乎不取电流。由于它们性能和特点的不同，可根据要求选用不同元件组成的放大电路。 5. 多级放大电路的三种耪合方式一一阻容耦合、直接耦合和变压器耦合 将多级放大电辟连接起来的时候，就出现了级与级之间的耦合方式问题。通过电阻和电容将两级放大电路连接起来的方式称为阻容耦合。由于电容的作用，
第九章-复杂直流电路的分析与计算试题及答案 (2)word版本
基尔霍夫方程组 基尔霍夫方程组 （1）基尔霍夫第一方程组又称结点电流方程组，它指出，会于节点的各支路电流强度的代数和为零 即：∑I = 0 。 上式中可规定，凡流向节点的电流强度取负而从节点流出的电流强度取正（当然也可取相反的规定），若复杂电路共有n个节点，则共有n-1个独立方程。 基尔霍夫第一方程组是电流稳恒要求的结果，否则若流入与流出节点电流的代数和不为零，则节点附近的电荷分布必定会有变化，这样电流也不可能稳恒。 （2）基尔霍夫第二方程组又称回路电压方程组，它指出，沿回路环绕一周，电势降落的代数和为零 即：∑IR —∑ε= 0。 式中电流强度I的正、负，及电源电动势ε的正、负均与一段含源电路的欧姆定律中的约定一致。由此，基尔霍夫第二方程组也可表示为：∑IR = ∑ε 。 列出基尔霍夫第二方程组前，先应选定回路的绕行方向，然后按约定确定电流和电动势的正、负。 对每一个闭合回路都可列出基尔霍夫第二方程，但要注意其独立性，可行的方法是：从列第二个回路方程起，每一个方程都至少含有一条未被用过的支路，这样可保证所立的方程均为独立方程；另外为使有足够求解所需的方程数，每一个方程都至少含有一条已被用过的支路。 用基尔霍夫方程组解题的步骤： 1．任意地规定各支路电流的正方向。 2．数出节点数n，任取其中（n-1）个写出（n-1）个节点方程。 3．数出支路数p，选定m=p-n+1个独立回路，任意指定每个回路的绕行方向，列出m 个回路方程。 4．对所列的（n-1）+ （p-n+1）=p个方程联立求解。 5．根据所得电流值的正负判断各电流的实际方向。
第九章 复杂直流电路的分析与计算 一、填空题 1．所谓支路电流法就是以____ 为未知量，依据____ 列出方程式，然后解联立方程得 到____ 的数值。 2．用支路电流法解复杂直流电路时，应先列出____ 个独立节点电流方程，然后再列出 _____个回路电压方程（假设电路有n 条支路，m 各节点，且n>m ）。 3．图2—29所示电路中，可列出____个独立节点方程，____个独立回路方程。 4．图2—30所示电路中，独立节点电流方程为_____，独立网孔方程为_______、______。 5．根据支路电流法解得的电流为正值时，说明电流的参考方向与实际方向____；电流为负 值时，说明电流的参考方向与实际方向____。 6． 某支路用支路电流法求解的数值方程组如下： 1020100202050 2321321=-+=--=++I I I I I I I 则该电路的节点数为____,网孔数为___。 7．以___ 为解变量的分析方法称为网孔电流法。 8．两个网孔之间公共支路上的电阻叫____ 。 9．网孔自身所有电阻的总和称为该网孔的_______。 图2—36 图2—37 图2—38 10．图2—36所示电路中，自电阻R 11=____，R 22=_____，互电阻R 12=___。 11．上题电路，若已知网孔电流分别为I Ⅰ、I Ⅱ,则各支路电流与网孔电流的关系式为： I 1=___、I 2=____、I 3=____。 12．以____ 为解变量的分析方法称为结点电压法。 13．与某个结点相连接的各支路电导之和，称为该结点的_____ 。 14．两个结点间各支路电导之和，称为这两个结点间的____ 。 15．图2—42所示电路中，G 11=_____ 、G 22=_____ 、G 12=_____ 。
基本放大电路及其分析方法
二、基本放大电路及其分析方法 一个放大器一般是由多个单级放大电路所组成，着重讨论双极型半导体三极管放大电路的三种组态，即共发射极，共集电极和共基极三种基本放大电路。从共发射极电路入手，推及其他二种电路，其中将图解分析法和微变等效电路分析法，作为分析基础来介绍。分析的步骤，首先是电路的静态工作点，然后分析其动态技术指标。对于放大器来说，主要的动态技术指标有电压放大倍数、输入阻抗和输出阻抗。 2.1.共射极基本放大电路的组成及放大作用 在实践中，放大器的用途是非常广泛的，它能够利用三极管的电流控制作用把微弱的电信号增强到所要求的数值，为了了解放大器的工作原理，先从最基本的放大电路学习： 图2.1称为共射极放大电路，要保证发射结正偏，集电极反偏Ib=（V BB-V BE）/Rb，对于硅管V BE约为0.7V左右,锗管约为0.2V左右,I B=(V BB-0.7)/Rb这个电路的偏流I B决定于V BB 和Rb的大小,V BB和Rb一经确定后,偏流I B就固定了,所以这种电路称为固定偏流电路,Rb又称为基极偏置电阻,电容Cb1和Cb2为隔直电容或耦合电容,在电路中的作用是“传送交流,隔离直流”,放大作用的实质是利用三极管的基极对集电极的控制作用来实现的. 上图是共射极放大电路的简化图,它在实际中用得比较多的一种电路组态,放大电路的主要性能指标，常用的有放大倍数、输入阻抗、输出阻抗、非线性失真、频率失真以及输出功率和效率等。对于不同的用途的电路，其指标各有侧重。 初步了解放大电路的组成及简单工作原理后，就可以对放大电路进行分析。主要方法有图解法和微变等效法。 2.2.图解分析法 2.2.1.静态工作情况分析 当放大电路没有输入信号时，电路中各处的电压，电流都是不变的直流，称为直流工作状态简称静态，在静态工作情况下，三极管各电极的直流电压和直流电流的数值，将在管子的特性曲线上确定一点，这点称为静态工作点，下面通过例题来说明怎样估算静态工作点。 解:Cb1与Cb2的隔直作用,对于静态下的直流通路,相当于开路,计算静态工作点时,只需考虑图中的Vcc、Rb、Rc及三极管所组成的直流通路就可以了，I B=（Vcc－0.7）/Rb （I C=βI B+I CEO ） I C=βI B，V CE=V CC－I C R C 如已知β，利用上式可近似估算放大电路的静态工作点。 2.2.2.用图解法确定静态工作点 在分析静态工作情况时,只需研究由V CC、R C、V BB、Rb及半导体三极管所组成的直
初中十种复杂电路分析方法实用
电路问题计算的先决条件是正确识别电路，搞清楚各部分之间的连接关系。对较复杂的电路应先将原电路简化为等效电路，以便分析和计算。识别电路的方法很多，现结合具体实例介绍十种方法。 一、特征识别法 串并联电路的特征是；串联电路中电流不分叉，各点电势逐次降低，并联电路中电流分叉，各支路两端分 别是等电势，两端之间等电压。根据串并联电路的特征识别电路是简化电路的一种最基本的方法。 例1 ．试画出图1 所示的等效电路。 —b 各点电势逐次降低，两条支路的 和R4 并联后与R2 串联，再与R1 并联， 等效电路如图2 所示。 B 端流出。支路a—R1—b 和a—R2—R3(R4) a、b 两点之间电压相等，故知R3 、伸缩翻转法 无阻导线可以延长或缩 短，或将一 翻转时支路的两端保持不动； 但不 能越过元件。这样就提供了简化电路的一种方法，我们把这种方法称为伸缩翻转法。 解：设电流由 A 端流入，在a 点分叉，b 点汇合，由 在实验室接电路时常常可以这样操 作， 翻过来转过去， 支路翻到别处， 也可以 导线也可以从
解：先将连接a、c 节点的导线缩短，并把连接 R3—C —R4 支路外边去，如图4。 再把连接a、C 节点的导线缩成一点，把连接成一点，并把R5 连到节点的导线伸长线上( 图5) 。由此可看出联，接到电源上。 b、d 节点的导线伸长翻转到 b、d 节点的导线也缩 d R2、R3 与R4 并联，再与R1 和R5 串
三、电流走向法 电流是分析电路的核心。从电源正极出发 （ 无源电路可假设 电 流由一端流入另一端流出 ） 顺着电流 的走向，经各电阻绕外电路巡行一周至电源的负极， 凡是电流无分叉地依次流过的电阻均为串联， 凡是电 流有分叉地分别流过的电阻均为并联。 例 3 ．试画出图 6 所示的等效电路。 解：设想把 A 、 B 两点分别接到电源的正负极上进行分析， A 、 D 两点电势相等， B 、 C 两点电 势也相等，分别画成两条线段。电阻 R1 接在 A 、 C 两点，也即接在 A 、 B 两点； R2 接在 C 、 D 两点，也即接在 B 、 A 两点； R3 接在 D 、 B 两点，也即接在 A 、 B 两点， R4 也接在 A 、 B 两点，可见四个电阻都接在 A 、 B 两点之间均为并联 （ 图 9） 。所以， PAB =3 Ω。 解：电流从电源正极流出过 A 点分为三路 （AB 导线可缩为一点 D 点流 入电源负极。第一路经 R1 直达 D 点，第二路经 达 C 点，显然 R ） ，经外电路巡行 R2 到达 C 点，第三路经 R3 也到 2 和 R 3 接联在 点经 R4 到达 D 点，可知 联后与 R4 串联，再与 AC 两点之间为并联。二、三络电流同汇于 c R2、 R3 并 R1 并联，如图 7 所示。 四、等电势法（不讲） 在较复杂的电路中往往能找到电势相等的点， 为一点， 或画在一条线段 把所有电势相等的点归结 上。当两等势点之间有非电源元件时， 既无电源又无电流时， 取消这一支路。我们将这种简比电路的方法称为等电势法 可将之去掉不考虑； 当某条支路 法称 例 4 ．如图 8 所示，已知 R1=R 2=R 3=R4=2Ω， 两点间的总电阻
基本放大电路的分析方法
3.2 基本放大电路的分析方法 3.2.1 放大电路的静态分析 放大电路的静态分析有计算法和图解分析法两种。 （1）静态工作状态的计算分析法 根据直流通路可对放大电路的静态进行计算 (03.08) I C= I B (03.09) V CE=V CC－I C R c (03.10) I B、I C和V CE这些量代表的工作状态称为静态工作点，用Q表示。 在测试基本放大电路时，往往测量三个电极对地的电位V B、V E和V C即可确定三极管的工作状态。 （2）静态工作状态的图解分析法 放大电路静态工作状态的图解分析如图03.08所示。 图03.08 放大电路静态工作状态的图解分析 直流负载线的确定方法：
1. 由直流负载列出方程式V CE=V CC－I C R c 2. 在输出特性曲线X轴及Y轴上确定两个特殊点 V CC和V CC/R c,即可画出直流负载线。 3. 在输入回路列方程式V BE =V CC－I B R b 4. 在输入特性曲线上，作出输入负载线，两线的交点即是Q。 5. 得到Q点的参数I BQ、I CQ和V CEQ。 例3.1：测量三极管三个电极对地电位如图03.09所示，试判断三极管的工作状态。 图03.09 三极管工作状态判断 例3.2：用数字电压表测得V B=4.5V 、V E=3.8V 、V C=8V，试判断三极管的工作状态。 电路如图03.10所示 图03.10 例3.2电路图 3.2.2 放大电路的动态图解分析 (1) 交流负载线 交流负载线确定方法：
1.通过输出特性曲线上的Q点做一条直线，其斜率为1/R L'。 2.R L'= R L∥R c，是交流负载电阻。 3.交流负载线是有交流输入信号时，工作点Q的运动轨迹。 4.交流负载线与直流负载线相交，通过Q点。 图03.11 放大电路的动态工作状态的图解分析 (2) 交流工作状态的图解分析 动画 图03.12 放大电路的动态图解分析（动画3-1）通过图03.12所示动态图解分析，可得出如下结论： 1. v i→↑ v BE→↑ i B→↑ i C→↑ v CE→↓ |-v o|↑； 2. v o与v i相位相反； 3.可以测量出放大电路的电压放大倍数； 4.可以确定最大不失真输出幅度。 (3) 最大不失真输出幅度 ①波形的失真
第1、2章 电路定律及分析方法习题解答
第1章 直流电路习题 一、单项选择题 1．图示电阻元件R 消耗电功率10W ，则电压U 为( )。 A ）-5V B ）5V C ）20V U I 2 A － + R 题1图 2．图示电路中，A 点的电位V A 为( )。 A ）2 V B ）-4 V C ） -2 V . A －6V 12V . 2 k 7 k ΩΩ 题2图 3．图示电路中，U 、I 的关系式正确的是( )。 A ）U = (I S + I )R 0 B ）U = (I S －I )R 0 C ）U = (I - I S )R 0 I I R U R S 0L . . . . +－ 题3图 10A 342Ω Ω ΩI I 12 10 A 6 A . . . 题4图 4．图示电路中电流I 2为( )。 A ）7A B ）3A C ）-3A 5．理想电流源的外接电阻越大，则它的端电压( )。 A ）越高 B ）越低 C ）不能确定 6．把图1所示的电路改为图2的电路，其负载电流I 1和I 2将( )。 A ）增大 B ）不变 C ）减小 2A I I I I 1 2 122V 1Ω 1Ω 1Ω 1Ω 2V 2A 图 1 图 2 + 题6图 7．图示电路中，供出功率的电源是( )。 A ）理想电压源 B ）理想电流源 C ）理想电压源与理想电流源 8．在图示电路中，各电阻值和U S 值均已知。欲用支路电流法求解流过电阻R G 的电流I G ，需列出独立的电流方程数和电压方程数分别为( )。 A ）4和3 B ）3和3 C ）3和4
I R U 2A 1 4V S S 1Ω 1Ω. . +题7图 R R R R R I U 1 2 3 4 G G S . . .. +题8图 9．在计算线性电阻电路的电压和电流时，用叠加原理。在计算线性电阻电路的功率时，加原理( )。 A ）可以用 B ）不可以用 C ）有条件地使用 10．在图示电路中，已知U S =12V ，I S =2A 。A 、B 两点间的电压U AB 为( )。 A ）-18V B ）18V C ）-6V U I A B S S Ω 3+ 题10图 . －6V S A . 1k 1k Ω Ω 题11图 11．在图示电路中，当开关S 闭合时A 点的电位V A ( )。 A ） -3V B ）3V C ）0V 12．图示电路中，理想电流源I S1发出的电功率P 为( )。 A ）-3W B ）21W C ）3W I I U S 1 S 2 3 A 1 A 4 V 1 ΩS 2. . +题12图 I I 12A 2363Ω ΩΩ Ω S . . .. 题13图 13．图示电路中，电流I 是( )。 A ）3A B ）0A C ）6A 二、分析计算题 1.1 （1）试求如图所示电路中的432,,U I I 。 （2）求如图所示电路中A 点电位。
简单非线性电阻电路的分析
第五章 简单非线性电阻电路的分析 5-1 含一个非线性元件的电阻电路的分析 一、含一个非线性元件的电阻电路都可用电源等效定理来等效 N 为含源线性网络。 二、非线性电路的一般分析方法 1、图解法 2、代数法 3、分段分析法 4、假定状态分析法 1、图解法 设非线性电阻的V AR 为 在如上图所示u 和i 的参考方向如下，线形部分的V AR 为 将 代入上式得 通常，用图解法求解u 和i 如图5-2 两曲线的交点Q 是所求解答。直线称为负载线 在求出端口电压 u Q 和 i Q 后。就 可用置换定理求出线性单口网络内部的电 ) (u f i =i R u u oc 0-=)(u f i =oc oc u u u f R u f R u u =+-=)()(00
压电流。 例5-1 电路如图5-3（a）所示，二极管特性曲线如图（d）所示，输入电压随时间变化。 （1）试求所示电路输出电压u0对输入电压u i的曲线，即u0－u i转移特性； （2）若输入电压的波形如图（e）所示，试求输出电压u0的波形。 解戴维南等效电路 由电路可知 2 i oc u u= i u u30 0 + =
若 u i 变化时（交流），戴维南等效电压源也是时变的。但Ro 是定值，所以 线性网络的负载线具有不变的斜率 -1/Ro ，在 u-i 平面上作平行移动，每一时 刻负载线在电压轴的截距总是等于等效电压源在该时刻的瞬时值，负载线与二极管特性曲线的交点也在移动，即二极管的电压、电流都随时间而变。 求u 0-u i 转移特性曲线 由图（a ）可得 当 时，0u 由 确定。 当 时,0i =， 可得转移特性曲线如图5-4所示 2、代数法 若i=f(u)中的f(u)可用初等函数表示，那么可利用节点法或回路法求解。 例5-2 如图5-5所示电路中，已知非线性电阻的V AR 为 试求电流i 。 030u u i =+0>i u i u u o 30+=0 电路的几种分析方法
几种常见电路分析方法浅析 摘要：对电路进行分析的方法很多,如叠加定理、支路分析法、网孔分析法、结点分析法、戴维南和诺顿定理等。根据具体电路及相关条件灵活运用这些方法,对基本电路的分析有重要的意义。现就具体电路采用不同方法进行如下比较。 关键词：电路分析电流源支路电流法网孔电流法结点分析法叠加定理戴维宁定理与诺顿定理 Several Commonly Used Analytical Methods in Circuit Abstract: on the circuit analysis methods, such as superposition theorem, branch analysis method, mesh analysis method, nodal analysis method, Thevenin and Norton's theorem. According to the specific circuit and related conditions of flexibility in the use of these methods, the basic circuit analysis has important significance. The specific circuit using different methods are compared. Key words :Circuit Analysis of voltage source current source branch current method mesh current method nodal analysis method of superposition theorem and David theorem and Norton theorem in Nanjing. 引言：每种电路的分析方法，一般都有其适用范围。应用霍夫定律求解适用于求多支路的电流，但电路不能太复杂；电源法等效变换法适用于电源较多的电路；节点电位法适用于支路多、节点少的电路；网孔分析法使适用于支路多、节点多、但网孔少的电路；戴维宁定理和叠加定理适用于求某一支路的电流或某段电路两端电压。上面例题的电路比较简单，可选择任意一种方法求解，对于一些比较复杂但有一
放大电路练习题和答案解析
一、填空题 1．射极输出器的主要特点是电压放大倍数小于而接近于1，输入电阻高、输出电阻低。 2．三极管的偏置情况为发射结正向偏置，集电结反向偏置时，三极管处于饱和状态。 3．射极输出器可以用作多级放大器的输入级，是因为射极输出器的输入电阻高。 4．射极输出器可以用作多级放大器的输出级，是因为射极输出器的输出电阻低。 5．常用的静态工作点稳定的电路为分压式偏置放大 电路。 6．为使电压放大电路中的三极管能正常工作，必须选择合适的静态工作点。 7．三极管放大电路静态分析就是要计算静态工作点，即计算、、三个值。 8．共集放大电路（射极输出器）的集电极极是输入、输出回路公共端。 : 9．共集放大电路（射极输出器）是因为信号从发射极极输出而得名。（） 10．射极输出器又称为电压跟随器，是因为其电压放大倍数电压放大倍数接近于1 。 11．画放大电路的直流通路时，电路中的电容应断开。
12．画放大电路的交流通路时，电路中的电容应短路。 13．若静态工作点选得过高，容易产生饱和失真。 14．若静态工作点选得过低，容易产生截止失真。 15．放大电路有交流信号时的状态称为动态。 16．当输入信号为零时，放大电路的工作状态称为静态。 17．当输入信号不为零时，放大电路的工作状态称为动态。 18．放大电路的静态分析方法有估算法、图解 法。 （ 19．放大电路的动态分析方法有微变等效电路法、图解法。 20．放大电路输出信号的能量来自直流电源。 二、选择题 1、在图示电路中，已知＝12V，晶体管的＝100，' R＝100k b Ω。当 U＝0V时，测得＝，若要基极电流＝20μA，则为kΩ。 i A A. 465 B. 565 2.在图示电路中，已知＝12V，晶体管的＝100，若测得＝
电路分析基础练习及答案
电路分析基础练习及答 案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
电路分析基础试题库汇编及答案一．填空题（每空1分） 1-1.所谓电路，是由电的器件相互连接而构成的电流的通路。 1-2.实现电能输送和变换的电路称为电工电路；实现信息的传输和处理的电路称为电子电路。 1-3. 信号是消息或信息的表现形式，通常是时间的函数。 2-1.通常，把单位时间内通过导体横截面的电荷量定义为电流。 2-2.习惯上把正电荷运动方向规定为电流的方向。 2-3.单位正电荷从a点移动到b点能量的得失量定义为这两点间的电压。 2-4.电压和电流的参考方向一致，称为关联参考方向。 2-5.电压和电流的参考方向相反，称为非关联参考方向。 2-6.若P>0（正值），说明该元件消耗（或吸收）功率，该元件为负载。 2-7.若P<0（负值），说明该元件产生（或发出）功率，该元件为电源。 2-8.任一电路中，产生的功率和消耗的功率应该相等，称为功率平衡定律。 2-9.基尔霍夫电流定律（KCL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，流出（或流出）任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 2-11.基尔霍夫电压定律（KVL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，沿任一回路巡行一周，各元件的电压代数和为零。 2-12.用u—i平面的曲线表示其特性的二端元件称为电阻元件。 2-13.用u—q平面的曲线表示其特性的二端元件称为电容元件。 2-14.用i— 平面的曲线表示其特性的二端元件称为电感元件。
2-15.端电压恒为 u(t)，与流过它的电流i无关的二端元件称为电压源。 S i(t)，与其端电压u无关的二端元件称为电流源。 2-16.输出电流恒为 S 2-17.几个电压源串联的等效电压等于所有电压源的电压代数和。 2-18.几个同极性的电压源并联，其等效电压等于其中之一。 2-19.几个电流源并联的等效电流等于所有电流源的电流代数和。 2-20.几个同极性电流源串联，其等效电流等于其中之一。 2-21.某元件与理想电压源并联，其等效关系为该理想电压源。 2-22.某元件与理想电流源串联，其等效关系为该理想电流源。 2-23.两个电路的等效是指对外部而言，即保证端口的伏安特性（VCR）关系相同。3-1.有n个节点，b条支路的电路图，必有n－1 条树枝和b－n+1条连枝。 3-2.有n个节点，b条支路的电路图，其独立的KCL方程为n－1个，独立的KVL方程数为b－n+1。 3-3.平面图的回路内再无任何支路的闭合回路称为网孔。 3-4.在网孔分析法中，若在非公共支路有已知电流源，可作为已知网孔电流。 3-5.在节点分析法中，若已知电压源接地，可作为已知节点电压。 4-1.叠加定理只适用线性电路的分析。 4-2.受控源在叠加定理时，不能单独作用，也不能削去，其大小和方向都随控制量变化。 4-3.在应用叠加定理分析时，各个独立电源单独作用时，而其他独立电源为零，即其他电压源短路，而电流源开路。 4-4.戴维宁定理说明任何一个线性有源二端网络N，都可以用一个等效电压源即N二端子的开路电压和内阻R0串联来代替。
第二章电路的基本分析方法1
第二章电路的基本分析方法 一、填空题： 1. 有两个电阻，当它们串联起来的总电阻为10Ω，当他们并联起来的总电阻为 2.4Ω。这两个电阻的阻值分别为_ _4Ω___和__6Ω。 2. 下图所示的电路，A、B之间的等效电阻R AB= 1 Ω。 3. 下图所示的电路，A、B之间的等效电阻R AB= 3 Ω。 A 2Ω B 4. 下图所示电路，每个电阻的阻值均为30Ω，电路的等效电阻R AB= 60 Ω。 5. 下图所示电路中的A、B两点间的等效电阻为___12KΩ________.若图中所示的电流I=6mA，则流经6K电阻的电流为__2mA _____；图中所示方向的电压U 为____12V____.此6K电阻消耗的功率为__24mW_________。
U A 6. 下图所示电路中，ab 两端的等效电阻为 12Ω ，cd 两端的等效电阻为 4Ω 。 7．下图所示电路a 、b 间的等效电阻Rab 为 4 。 8. 下图所示电路中，ab 两点间的电压 ab U 为 10 V 。 9. 下图所示电路中，已知 U S =3V ， I S = 3 A 时，支路电流I 才等于2A 。
3 Ω 1 10. 某二端网络为理想电压源和理想电流源并联电路，则其等效电路为理想电压源。 11．已知一个有源二端网络的开路电压为20V，其短路电流为5A，则该有源二端网络外接 4 Ω电阻时，负载得到的功率最大，最大功率为25W 。 12．应用叠加定理分析线性电路时，对暂不起作用的电源的处理，电流源应看作开路，电压源应看作短路。 13．用叠加定理分析下图电路时，当电流源单独作用时的I1= 1A ，当电压源单独作用时的I1= 1A ，当电压源、电流源共同时的I1= 。 2A 14．下图所示的电路中，（a）图中Uab与I的关系表达式为Uab= 3I ，(b) 图中Uab与I的关系表达式为Uab=3I+10 ，(c) 图中Uab与I的关系表达式为Uab=6(I+2)-10 ，（d）图中Uab与I的关系表达式为Uab=6(I+2)-10 。
复杂电路的简化方法23270
复杂电路的简化方法 一 .“拆除法”突破短路障碍 短路往往是因开关闭合后，使用电器（或电阻）两端被导线直接连通而造成的，初学者难以识别。图1即为常见的短路模型。一根导线直接接在用电器的两端，电阻R被短路。既然电阻R上没有电流通过，故可将电阻从电路中“拆除”，拆除后的等效电路如图2所示。 图 1 图 2 二 .“分断法”突破滑动变阻器的障碍 较复杂的电路图中，常通过移动变阻器上的滑片来改变自身接入电路中的电阻值，从而改变电路中的电流和电压，从而影响我们对电路作出明确的判断。滑动变阻器的接入电路的一般情况如图3所示。若如图4示的接法，同学们就难以判断。此时可将滑动变阻器看作是在滑片P处“断开”，把其分成AP和PB两个部分，
即等效成图5的电路，其中PB部分被短路。当P从左至右滑动时，变阻器接入电路的电阻AP部分逐渐变大；反之，AP部分逐渐变小。
图 3 图 4 图 5 三 .突破电压表的障碍 1. “滑移法”确定测量对象 所谓“滑移法”就是把电压表正、负接线柱的两根引线顺着导线滑动至某用电器（或电阻）的两端，从而确定测量对象的方法，但是滑动引线时不可绕过用电器和电源（可绕电流表）。如图6，用“滑移法”将电压表的下端滑至电阻R1左端，不难确定，电压表测量的是R1和R2两端的总电压；将电压表的上端移至R3右端，也可确定电压表测量的是R3两端电压，同时也测的是电源电压。
2. “用拆除法”确定电流路径 因为电压表的理想内阻无穷大，通过它的电流为零，可将其从电路中“拆除”，即使电压表两端断开，来判断电流路径。如图6所示，用“拆除法”不难确定，R1和R2串联，再与R3并联。 图 6 四 .“去掉法”突破电流表的障碍 由于电流表的存在，对于弄清电流路径，简化电路存在障碍。因电流表的理想内阻为零，故可采用“去掉法”排除其障碍，即将电流表从电路中“去掉”，并将连接电流表的两个接线头连接起来。如图7，去掉电流表后得到的等效电路如图8所示。这样就可以很清楚地看清电路的结构了。
电路的基本分析方法 练习题及答案第2章
第2章 电路的基本分析方法 习题答案 2-1 在8个灯泡串联的电路中，除4号灯不亮外其它7个灯都亮。当把4号灯从灯座上取下后，剩下7个灯仍亮，问电路中有何故障？为什么？ 解：4号灯灯座短路。如开路则所有灯泡都不亮。 2-2 额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯能否串联使用，那并联呢？ 解：不能串联使用，因其电阻值不同，串联后分压不同，导致白炽灯无法正常工作。 在给定的电压等于额定电压的前提下，可以并联使用。 2-3 如图2-34所示，R 1=1Ω，R 2=5Ω，U =6V ，试求总电流强度I 以及电阻R 1、R 2上的电压。 图2-34 习题2-3图 解：A 151621=++=R R U I= , V 551= V 111=2211=?==?=IR U IR U 2-4 如图2-35所示，R 1=3Ω，R 2=6Ω，U =6V ，试求总电流I ；以及电阻R 1，R 2上的电流。 图2-35 习题2-4图 解：总电阻为：Ω263632121=+?+=R R R R R= A 32 6=∴=R U I= 由分流公式得：A 136 33A 2363621122121=?++=?++I=R R R =I I=R R R =I 2-5 电路如图2-36(a)~(f)所示，求各电路中a 、b 间的等效电阻R ab 。
(a) (b) (c) (d) (e) (f) 2-36 习题2-5图 解：(a) Ω4.3)6//4()2//2(ab =+=R (b) Ω2)33//()66//4ab =++（=R (c) Ω2)]6//3()6//3//[(13ab =++）（=R (d) Ω2)6//1)6//3(ab =+）（=R (e) Ω7)10//10(}6//6//]2)8//8{[(ab =++=R (f) Ω6}6//]64)4//4{[()4//4(ab =+++=R 2-6 求图2-37所示电路中的电流I 和电压U 。 图2-37 习题2-6电路图 解：图2-37等效变换可得： 由上图可得；
电路一般分析方法步骤汇总
线性电路主要分析方法步骤汇总 网孔电流法的一般步骤 步骤： 1）确定网孔，假定网孔电流的绕行方向； 2）列写KVL方程； 3）联立求解。 说明： 1）对于含有电流源的支路： a）若在单一网孔支路上，少列一个方程； b）若在两网孔公共支路上，要假定电压变量，多列一个方程，即：网孔电流与电流源电流关系的方程； 2）对于含有受控源的支路： a）列方程时，受控源视为独立源； b）如果控制量不是网孔电流，则要补充一个方程，即：网孔电流与控制量之间关系的方程。 结点电压法的一般步骤 步骤： 1）选参考结点； 2）列写独立结点电压方程； 3）联立求解。 说明： 1）对于含有纯电压源的支路： a）如果电压源接在独立结点和参考点之间，这个独立结点电压就等于电压源电压，可以少解一个方程； b）如果电压源接在两个独立结点之间，则要在电压源支路假定电流变量，多列一个方程，即：结点电压与电压源电压之间的关系方程； 2）对于含有受控源的支路： a）列方程时，受控源视为独立源； b）如果控制量不是结点电压，则要补充一个方程，即：结点电压与控制量之间的关系方程。
一端口网络的戴维宁等效电路 (1) 开路电压Uoc 的计算 戴维宁等效电路中的电压源电压即为一端口开路电压Uoc ，电压源的极性与所求开路电压极性相同。计算Uoc 的方法视电路形式而定（结点电压法、网孔电流法）。 （2）等效电阻的计算 等效电阻为将一端口网络内部独立电源全部置零(电压源短路，电流源开路)后，所得无源一端口网络的输入电阻。 常用下列方法计算： A 、当网络内部不含有受控源时可采用电阻串、并联和△－Y 互换的方法计算等效电阻； B 、外加电源法（加压求流或加流求压）：eq u R i =（此时一端 口内部独立电源全部置零） C 、开路电压，短路电流法：oc eq sc u R i =（此时一端口内部独立电源全部保留） 一阶电路初始值的计算 如何判断一阶电路？电路含有一个独立的动态元件；有带开 关的直流激励、或已知初始储能和直流激励、或有阶跃函数激励。 求初始值的步骤: 1. 由换路前电路（一般为稳定状态）求u C (0－)和i L (0－)； 2. 由换路定律得 u C (0+) 和 i L (0+)； 3. 画0+等效电路。 在0+时刻等效电路中，电容用u C (0+)的电压源替代，电感用i L (0+)的电流源替代。 4. 由0+电路求所需各变量的值即为0+值 三要素法求解一阶电路的步骤 1、求响应量的初始值； 2、求响应量的稳态值； 画出t →∞时稳态电路，其中电容和电感分别用开路和短路置
电路的分析方法电子教案
第2章 电路的分析方法 本章要求： 1. 掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法。 2. 理解实际电源的两种模型及其等效变换。 3. 了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路的图解分析法。 重点： 1． 支路电流法； 2． 叠加原理； 3．戴维宁定理。 难点： 1． 电流源模型； 2． 结点电压公式； 3． 戴维宁定理。 2.1 电阻串并联联接的等效变换 1．电阻的串联 特点： 1)各电阻一个接一个地顺序相联； 2)各电阻中通过同一电流； 3)等效电阻等于各电阻之和； 4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。 两电阻串联时的分压公式： 2．电阻的并联 特点: 1)各电阻联接在两个公共的结点之间； 2)各电阻两端的电压相同； 3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和； 4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。 U R R R U 2111+=U R R R U 2 122+=
两电阻并联时的分流公式： 2.3 电源的两种模型及其等效变换 1．电压源 电压源是由电动势 E 和内阻 R 0 串联的电源的电路模型。若 R 0 = 0，称为理想电压源。 特点： (1) 内阻R 0 = 0； (2) 输出电压是一定值，恒等于电动势（对直流电压，有 U ≡ E ），与恒压源并联的电路电压恒定； (3) 恒压源中的电流由外电路决定。 2．电流源 电流源是由电流 I S 和内阻 R 0 并联的电源的电路模型。若 R 0 = ∞，称为理想电流源。 特点： (1) 内阻R 0 = ∞ ； (2) 输出电流是一定值，恒等于电流 I S ，与恒流源串联的电路电流恒定； (3) 恒流源两端的电压 U 由外电路决定。 3．电压源与电流源的等效变换 等效变换条件： E = I S R 0 0 R E I = S 注意： ① 电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，对电源内部则是不等效的。 ② 等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。 ③ 理想电压源与理想电流源之间无等效关系。 ④ 任何一个电动势 E 和某个电阻 R 串联的电路，都可化为一个电流为 I S 和这个电阻并联的电路。 4．电源等效变换法 （1） 分析电路结构，搞清联接关系； （2） 根据需要进行电源等效变换； （3） 元件合并化简：电压源串联合并，电流源并联合并，电阻串并联合并； I R R R I 2121+=I R R R I 2 112+=
第1章直流电路及其分析方法-练习题
第一章：直流电路及其分析方法复习要点 基本概念：电路的组成和作用；理解和掌握电路中电流、电压和电动势、电功率和电能的物理意义； 理解电压和电动势、电流参考方向的意义；理解和掌握基本电路元件电阻、电感、电容的伏－安特性，以及电压源（包括恒压源）、电流源（包括恒流源）的外特性；理解电路（电源）的三种工作状态和特点；理解电器设备（元件）额定值的概念和三种工作状态；理解电位的概念，理解电位与电压的关系。 基本定律和定理：熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律和欧姆定理及其应用，特别强调Σ I=0和Σ U=0时两套正负号的意义，以及欧姆定理中正负号的意义。 分析依据和方法：理解电阻的串、并联，掌握混联电阻电路等效电阻的求解方法，以及分流、分 压公式的熟练应用；掌握电路中电路元件的负载、电源的判断方法，掌握电路的功率平衡分析；掌握用支路电流法、叠加原理、戴维宁定理和电源等效变换等方法分析、计算电路；掌握电路中各点的电位的计算。 基本公式：欧姆定理和全欧姆定理R r E I R U I +== 0, 电阻的串、并联等效电阻2 12 121,R R R R R R R R +=+=并串 KCL、KVL 定律0)(,0)(=∑=∑u U i I 分流、分压公式U R R R U U R R R U I R R R I I R R R I 2 12 2211121122121,;,+=+=+=+= 一段电路的电功率b a ab I U P ×= 电阻上的电功率R U R I I U P 2 2 =×=×= 电能t P W ×= 难点：一段电路电压的计算和负载开路（空载）电压计算，注意两者的区别。 一、填空题 1.电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。 2.20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω，相并联时的等效电阻 为 16 Ω。 3.戴维南定理指出：任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的 电压 源来表示。 4.一个实际的电源可以用 电压源 来表示，也可用 电流源 来表示。 5.电感元件不消耗能量，它是储存 磁场 能量的元件。 6.电容元件不消耗能量，它是储存 电场 能量的元件。 7.通常所说负载的增加是指负载的 功率 增加。 8.电源就是将其它形式的能量转换成 电能 的装置。 9.如果电流的 大小 和 方向 均不随时间变化，就称为直流。 10.负载就是所有用电设备，即是把 电能 转换成其它形式能量的设备。 11.电路就是电流流过的 闭合 路径。