電工電子第1章直流電路(2015)匯編

1、課程名稱：課程名稱：電工和電子技術(shù)電工和電子技術(shù)I兩學(xué)期總學(xué)時：兩學(xué)期總學(xué)時：112 （其中實驗學(xué)時：（其中實驗學(xué)時：32）總學(xué)分：總學(xué)分：7任課教師：任課教師：郜郜 志志 峰峰課程性質(zhì)：課程性質(zhì)：理工科相關(guān)專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課理工科相關(guān)專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課本學(xué)期學(xué)時：本學(xué)期學(xué)時： 56（其中實驗學(xué)時：（其中實驗學(xué)時：16） 學(xué)分：學(xué)分：3.5本課程的主要任務(wù)：本課程的主要任務(wù)：1、掌握電路基本理論及分析電路的基本方法；、掌握電路基本理論及分析電路的基本方法；3、掌握基本電子線路的工作原理和基本分析方法；、掌握基本電子線路的工作原理和基本分析方法；4、培養(yǎng)獨立操作和熟練使用電工儀表，電子儀器、

2、培養(yǎng)獨立操作和熟練使用電工儀表，電子儀器 的基本能力。的基本能力。2、理解常用半導(dǎo)體器件、電機(jī)和電器設(shè)備的基本、理解常用半導(dǎo)體器件、電機(jī)和電器設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)和特性；結(jié)構(gòu)和特性；課程名稱：課程名稱：電工和電子技術(shù)電工和電子技術(shù)I兩學(xué)期總學(xué)時：兩學(xué)期總學(xué)時：112 （其中實驗學(xué)時：（其中實驗學(xué)時：32）總學(xué)分：總學(xué)分：7任課教師：任課教師：郜郜 志志 峰峰課程性質(zhì)：課程性質(zhì)：理理工科相關(guān)專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課工科相關(guān)專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課本學(xué)期學(xué)時：本學(xué)期學(xué)時： 56（其中實驗學(xué)時：（其中實驗學(xué)時：16） 學(xué)分：學(xué)分：3.5本課程的地位、作用和任務(wù)：本課程的地位、作用和任務(wù)：在在人類社會生活的各個領(lǐng)域

3、，人類社會生活的各個領(lǐng)域，電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)所起所起的作用的作用無可替代。在無可替代。在其他學(xué)科領(lǐng)域其他學(xué)科領(lǐng)域，電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)的的應(yīng)用十分廣泛。應(yīng)用十分廣泛?！半姽W(xué)電工學(xué)”課程的作用與任務(wù)是：通過本課程的學(xué)課程的作用與任務(wù)是：通過本課程的學(xué)習(xí)，獲得電工電子技術(shù)必要的基本理論、基本知識和習(xí)，獲得電工電子技術(shù)必要的基本理論、基本知識和基本技能，了解電工電子技術(shù)基本技能，了解電工電子技術(shù)的基本的基本應(yīng)用和發(fā)展概況應(yīng)用和發(fā)展概況，為今后學(xué)習(xí)，為今后學(xué)習(xí)各理工科各理工科專業(yè)和從事專業(yè)和從事技術(shù)技術(shù)工作工作奠奠定定相關(guān)相關(guān)的的基礎(chǔ)。基礎(chǔ)。課程名稱：課程名稱：電工和電子技術(shù)電工和電子技術(shù)

4、I兩學(xué)期總學(xué)時：兩學(xué)期總學(xué)時：112 （其中實驗學(xué)時：（其中實驗學(xué)時：32）總學(xué)分：總學(xué)分：7任課教師：任課教師：郜郜 志志 峰峰課程性質(zhì)：課程性質(zhì)：理工科相關(guān)專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課理工科相關(guān)專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課本學(xué)期學(xué)時：本學(xué)期學(xué)時： 56（其中實驗學(xué)時：（其中實驗學(xué)時：16） 學(xué)分：學(xué)分：3.5本課程包含的主要內(nèi)容：本課程包含的主要內(nèi)容：下學(xué)期所學(xué)的下學(xué)期所學(xué)的“電工和電子技術(shù)電工和電子技術(shù)II”課程課程主要主要包括包括數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)與與控制控制2大大部分部分內(nèi)容。內(nèi)容。 本學(xué)期所學(xué)的本學(xué)期所學(xué)的“電工和電子技術(shù)電工和電子技術(shù)I”課程課程主要主要包包括電路理論、模擬電子

5、技術(shù)括電路理論、模擬電子技術(shù)2大大部分部分內(nèi)容。內(nèi)容?！半姽ず碗娮蛹夹g(shù)電工和電子技術(shù)”兩學(xué)期的兩學(xué)期的課程課程主要主要包括電路包括電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)與與控制控制4大大部分部分內(nèi)容。內(nèi)容。電路的暫態(tài)分析（第電路的暫態(tài)分析（第2章）章）集成運算放大器（第集成運算放大器（第3章）章）交流放大電路（第交流放大電路（第2章）章）電路的基本概念和分析方法（第電路的基本概念和分析方法（第1章）章）正弦交流電路（第正弦交流電路（第3章）章）半導(dǎo)體器件（第半導(dǎo)體器件（第1章）章）“電工和電子技術(shù)電工和電子技術(shù)I”課程包含內(nèi)容和所用教材：課程包含內(nèi)容和

6、所用教材：三相交流電路（第三相交流電路（第4章）章）時序邏輯電路（第時序邏輯電路（第6章）章）組合邏輯電路（第組合邏輯電路（第5章）章）數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換(第第7章章)PLD技術(shù)及其應(yīng)用技術(shù)及其應(yīng)用(第第8章章) 電源技術(shù)（第電源技術(shù)（第4章）章） “電工和電子技術(shù)電工和電子技術(shù)II”課程包含內(nèi)容和所用教材：課程包含內(nèi)容和所用教材：第第7 7章章 電工與電子系統(tǒng)電工與電子系統(tǒng) 第第1 1章章 磁路磁路 第第2 2章章 變壓器變壓器 第第3 3章章 三相異步電動機(jī)三相異步電動機(jī)第第4 4章章 其它類型電動機(jī)其它類型電動機(jī) 第第5 5章章 電動機(jī)的電器控電動機(jī)的電器控制制 第第6 6章章

7、 可編程序控制器原理及應(yīng)用可編程序控制器原理及應(yīng)用 “電工和電子技術(shù)電工和電子技術(shù)II”課程包含內(nèi)容和所用教材：課程包含內(nèi)容和所用教材：參考書：參考書：1、秦曾煌，電工學(xué)（上、下冊），高等教育出版社、秦曾煌，電工學(xué)（上、下冊），高等教育出版社2、王鴻明，電工技術(shù)和電子技術(shù)，、王鴻明，電工技術(shù)和電子技術(shù)， 清華大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社4、劉全忠，電子技術(shù)（電工學(xué)、劉全忠，電子技術(shù)（電工學(xué)），高等教育出版社），高等教育出版社 作業(yè)要求：作業(yè)要求：1、在認(rèn)真復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上，獨立完成作業(yè)。、在認(rèn)真復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上，獨立完成作業(yè)。(用作業(yè)紙用作業(yè)紙)3、按指定的班級交作業(yè)、按指定的班級交作業(yè), 上課時在教室交

8、。上課時在教室交。2、作業(yè)要書寫整潔，圖要標(biāo)繪清楚，數(shù)據(jù)要有單位。、作業(yè)要書寫整潔，圖要標(biāo)繪清楚，數(shù)據(jù)要有單位。3、姚海彬，電工技術(shù)（電工學(xué)、姚海彬，電工技術(shù)（電工學(xué)），高等教育出版社），高等教育出版社 5、李燕民，溫照方，郜志峰，電工和電子技術(shù)學(xué)習(xí)指導(dǎo)，、李燕民，溫照方，郜志峰，電工和電子技術(shù)學(xué)習(xí)指導(dǎo)，北京理工大學(xué)出版社北京理工大學(xué)出版社 7、楊素行，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程，高教出版社、楊素行，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程，高教出版社 6、李瀚蓀，電路分析基礎(chǔ)、李瀚蓀，電路分析基礎(chǔ)（上、下冊），（上、下冊），高教出版社高教出版社 1、實驗、實驗1.1 電工測量電工測量 第第6周周地點：理學(xué)樓地

9、點：理學(xué)樓102102室、室、301301室、室、302302室、室、 404404室室要求：要求：1、認(rèn)真閱讀、認(rèn)真閱讀實驗教程實驗教程，做好實驗預(yù)習(xí)；，做好實驗預(yù)習(xí)； 2、進(jìn)實驗室前要寫出、進(jìn)實驗室前要寫出實驗（實驗（預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)）報告）報告。2、實驗、實驗1.3.2 RC電路的暫態(tài)過程電路的暫態(tài)過程(仿真仿真) 第第7周周3、實驗、實驗1.4.1 交流電路的頻率特性交流電路的頻率特性 第第10周周4、實驗、實驗1.5 單相交流電路單相交流電路（強(qiáng)電實驗）（強(qiáng)電實驗） 第第11周周5、實驗、實驗1.6 三相交流電路三相交流電路（強(qiáng)電實驗）（強(qiáng)電實驗） 第第12周周6、實驗、實驗2.1.1 電壓

10、放大電路電壓放大電路(硬件實驗硬件實驗) 第第13周周7、實驗、實驗2.2 集成運算放大器的應(yīng)用集成運算放大器的應(yīng)用 (一一) 第第14周周2015年春季學(xué)期實驗安排年春季學(xué)期實驗安排實驗教材：李燕民實驗教材：李燕民電工和電子技術(shù)實驗教程電工和電子技術(shù)實驗教程第二版第二版8、實驗、實驗2.3 集成運算放大器的應(yīng)用集成運算放大器的應(yīng)用 (二二) 第第15周周負(fù)載負(fù)載電源電源中間環(huán)節(jié)中間環(huán)節(jié)(1)(1)能量的傳輸與轉(zhuǎn)換能量的傳輸與轉(zhuǎn)換輸電線輸電線1.1.1 電路的作用與組成電路的作用與組成(2)(2)信號的傳遞與處理信號的傳遞與處理話筒話筒揚聲器揚聲器信號源信號源負(fù)載負(fù)載話筒把聲音話筒把聲音（信息

11、）（信息）電信號電信號揚聲器把揚聲器把電信號電信號 聲音聲音（信息）（信息）1.1 為了便于分析與計算實際電路，在一定條件下常忽略實際部件為了便于分析與計算實際電路，在一定條件下常忽略實際部件的次要因素而突出其主要電磁性質(zhì)，把它看成的次要因素而突出其主要電磁性質(zhì)，把它看成理想電路元件理想電路元件。i 實際的電路是由一些起不同作用的元件或器件所組實際的電路是由一些起不同作用的元件或器件所組成，如發(fā)電機(jī)、變壓器、電動機(jī)、電池、電阻器等，它成，如發(fā)電機(jī)、變壓器、電動機(jī)、電池、電阻器等，它們的電磁性質(zhì)是很復(fù)雜的。們的電磁性質(zhì)是很復(fù)雜的。例如：一個白熾燈在有電流通過時例如：一個白熾燈在有電流通過時R R

12、 L 消耗電消耗電能能（電阻性）（電阻性） 產(chǎn)生產(chǎn)生磁場磁場儲存磁場能量儲存磁場能量（電感性）（電感性） 忽略忽略L L1.11.1.2 電路模型電路模型1.1電池負(fù)載連接導(dǎo)線 +開關(guān)用用理想電路元件理想電路元件組成的電路，稱為實際電路的組成的電路，稱為實際電路的電路模型電路模型。 電路分析理論所研究的對象都是由電路分析理論所研究的對象都是由理想電路元件理想電路元件組成組成的實際電路的的實際電路的電路模型電路模型。 對電路進(jìn)行分析計算時，不僅要算出電壓、電流對電路進(jìn)行分析計算時，不僅要算出電壓、電流值的大小，還要確定這些量在電路中的實際方向。值的大小，還要確定這些量在電路中的實際方向。但是，在

13、電路中各處電位的高低、電流的方向等很難但是，在電路中各處電位的高低、電流的方向等很難事先判斷出來。因此電路內(nèi)各處電壓、電流的實際方事先判斷出來。因此電路內(nèi)各處電壓、電流的實際方向也就不能確定。為此引入?yún)⒖挤较虻母拍?。向也就不能確定。為此引入?yún)⒖挤较虻母拍?。?xí)慣上規(guī)定習(xí)慣上規(guī)定電壓的實際方向為：電壓的實際方向為： 由由高高電位端指向電位端指向低低電位端；電位端；電流的實際方向為：電流的實際方向為： 正電荷運動的方向或負(fù)電正電荷運動的方向或負(fù)電荷運動的反方向；荷運動的反方向；電動勢的實際方向為：電動勢的實際方向為： 在電源內(nèi)部由在電源內(nèi)部由低低電位端指向電位端指向高高電位端。電位端。1.1.3 電

14、壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向電壓、電流的參考方向：電壓、電流的參考方向： 當(dāng)電壓、電流參考方向與實際方向當(dāng)電壓、電流參考方向與實際方向相同時，其值相同時，其值為正，反之則為負(fù)值。為正，反之則為負(fù)值。 例如：圖中（例如：圖中（1）若）若I=3A，則表明，則表明電流的實電流的實 際方向與參考方向相同際方向與參考方向相同 ； 在電路圖中所標(biāo)電壓、電流、電在電路圖中所標(biāo)電壓、電流、電動勢的方向，一般均為參考方向。動勢的方向，一般均為參考方向。 電流的參考方向用箭頭表示；電流的參考方向用箭頭表示；電壓的參考方向除電壓的參考方向除用極性用極性“+”、“”外，還用雙下標(biāo)外，還用雙下標(biāo)Uab或箭頭表

15、示?；蚣^表示。1.1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向R +R0IU +Uabab（2）若）若I= 3A，則表明電流的實際，則表明電流的實際方與參考方向相反方與參考方向相反 。ERUI注意注意:(1)電路圖中標(biāo)注的均為參考方電路圖中標(biāo)注的均為參考方向向. (2)參考方向一經(jīng)選定參考方向一經(jīng)選定,電壓和電電壓和電流均為代數(shù)量流均為代數(shù)量. (3)解題時解題時,要將待求要將待求的電壓和電流的參考方向在電路圖的電壓和電流的參考方向在電路圖上標(biāo)示出來上標(biāo)示出來,否則計算結(jié)果沒有意義否則計算結(jié)果沒有意義.電壓、電流實際方向與參考方向電壓、電流實際方向與參考方向相同相同為為正值，相反正值，相

16、反為為負(fù)值負(fù)值例如：例如：E=3V，若假定電路中，若假定電路中U的參考方向為上的參考方向為上“+”下下“”，則則U=3V或或UAB=3VAB例如：例如：E=3V，若假定電路中，若假定電路中U的參考方向為上的參考方向為上“”下下“+”，則則U= 3V或或UBA= 3V1.1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向3 3、關(guān)聯(lián)參考方向、關(guān)聯(lián)參考方向 在電路分析中，對一個元件既要假設(shè)通過它的電在電路分析中，對一個元件既要假設(shè)通過它的電流參考方向，又要假設(shè)它兩端電壓的參考極性（方向），流參考方向，又要假設(shè)它兩端電壓的參考極性（方向），兩個都可任意假定，而且彼此獨立無關(guān)。但是，為方便起兩個都可任意

17、假定，而且彼此獨立無關(guān)。但是，為方便起見，通常引入關(guān)聯(lián)參考方向。見，通常引入關(guān)聯(lián)參考方向。關(guān)聯(lián)參考方向的關(guān)聯(lián)參考方向的規(guī)定：規(guī)定：電流由高電位流向低電位。電流由高電位流向低電位。關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向iu+-ab非關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向iau+-b電流參考方向與電壓參考方向一致。電流參考方向與電壓參考方向一致。 表達(dá)式表達(dá)式圖圖A中中 U 、I參考方向相同參考方向相同U= IR圖圖B、C中中 U、 I參考方向相反參考方向相反圖圖B中若中若I= 2A，R=3 ，則，則U= (2)3=6V圖圖A或或圖圖BRUI+IRU+圖圖CRUI表達(dá)式表達(dá)式U= IR注意注意:電路分析的定律和公式是在規(guī)定

18、參考方向下得到的，電路分析的定律和公式是在規(guī)定參考方向下得到的，參考方向改變，公式也要作相應(yīng)變化。例如歐姆定律參考方向改變，公式也要作相應(yīng)變化。例如歐姆定律 若在若在dt時間內(nèi)，由時間內(nèi)，由a點轉(zhuǎn)移到點轉(zhuǎn)移到b點的正電荷為點的正電荷為dq，且由且由a到到b為電壓降為電壓降u，則正電荷失去的能量為，則正電荷失去的能量為dw =udq4 4、功率、功率iu+-ab在關(guān)聯(lián)參考方向下在關(guān)聯(lián)參考方向下在非關(guān)聯(lián)參考方向下在非關(guān)聯(lián)參考方向下4 4、功率、功率iu+-ab在關(guān)聯(lián)參考方向下在關(guān)聯(lián)參考方向下在非關(guān)聯(lián)參考方向下在非關(guān)聯(lián)參考方向下iu+-ab無論是無論是關(guān)聯(lián)參考方向還是關(guān)聯(lián)參考方向還是非關(guān)聯(lián)參考方向非

19、關(guān)聯(lián)參考方向 為了便于為了便于分析與計算實分析與計算實際電路，在一際電路，在一定條件下，常定條件下，常忽略實際電氣忽略實際電氣部件的次要因部件的次要因素而突出其主素而突出其主要電磁性質(zhì)，要電磁性質(zhì)，把它抽象為把它抽象為理理想電路元件想電路元件。 理想電路元件理想電路元件是指只顯示單一電磁現(xiàn)象，并且可以是指只顯示單一電磁現(xiàn)象，并且可以用數(shù)學(xué)方法精確定義的用數(shù)學(xué)方法精確定義的電路元件。電路元件。 為了便于分析與計算實際電路，在一定條件下，常為了便于分析與計算實際電路，在一定條件下，常忽略實際電氣部件的次要因素而突出其主要電磁性質(zhì)，忽略實際電氣部件的次要因素而突出其主要電磁性質(zhì)，把它抽象為把它抽象為

20、理想電路元件理想電路元件。 理想電路元件理想電路元件是指只顯示單一電磁現(xiàn)象，并且可以是指只顯示單一電磁現(xiàn)象，并且可以用數(shù)學(xué)方法精確定義的用數(shù)學(xué)方法精確定義的電路元件。常見的電路元件。常見的理想電路元件理想電路元件是電阻、電感、電容、理想電壓源、理想電流源。是電阻、電感、電容、理想電壓源、理想電流源。 電阻元件：電阻元件：只表示消耗電能的元件只表示消耗電能的元件 電容元件：電容元件：只表示儲存電場能量的元件只表示儲存電場能量的元件 電感元件：電感元件：只表示儲存磁場能量的元件只表示儲存磁場能量的元件 線性電阻：電阻的伏安特性曲線是一條經(jīng)過坐標(biāo)原點線性電阻：電阻的伏安特性曲線是一條經(jīng)過坐標(biāo)原點的直

21、線的直線。對于線性電阻，在關(guān)聯(lián)參考方對于線性電阻，在關(guān)聯(lián)參考方向下向下伏安特性伏安特性 u=Ri u0i 電阻的功率電阻的功率 正正電阻電阻的的電壓電流的真實方向總是一致的電壓電流的真實方向總是一致的，所所以以 p 總是大于零的，總是大于零的，正正電阻是耗電阻是耗能能元件。元件。RURIIUP22=直流直流iu+-ab在關(guān)聯(lián)參考方向下在關(guān)聯(lián)參考方向下在非關(guān)聯(lián)參考方向下在非關(guān)聯(lián)參考方向下 q (t) = = C uC(t) (t) = = L iL(t)pC(t) = = uC(t) iC(t)pL(t) = = uL(t) iL(t)tiLuddLL= =tuCiddCC= = = =ttuL

22、titi0d)(1)()(L0LL = =ttiCtutu0d)(1)()(C0CC )(21)(2LLtiLtw= =)(21)(2CCtuCtw= =+ uL - - iL L iC C+ uC - - 。直流理想電壓源直流理想電壓源及及伏安特性曲線伏安特性曲線USRLI IbU+_+_aOI/AU/V1.2uS+_OI/AU/VI IbUR0RL+_+_aUS1.2 。OI/AU/VRLI IbU+_aIS1.2iSOI/AU/VRLI IbU+_aIS1.2 一個實際電源，可以用一個實際電源，可以用恒壓源與電阻的串聯(lián)恒壓源與電阻的串聯(lián)或或恒流源與電阻的并聯(lián)恒流源與電阻的并聯(lián)作為模型。作

23、為模型。 b+_a1.8PSRUII = =理想電源元件的兩種工作狀態(tài)理想電源元件的兩種工作狀態(tài) (1) 起電源作用起電源作用當(dāng)恒壓源或恒流源的電壓和電流的當(dāng)恒壓源或恒流源的電壓和電流的實際方向?qū)嶋H方向與下圖中與下圖中的參考方向的參考方向相同相同時，它們時，它們輸出輸出電功率，起電功率，起電源電源作用。作用。+_+_USU=定值定值I+_ISUI =定值定值恒壓源恒壓源恒流源恒流源+_ (2) 起負(fù)載作用起負(fù)載作用當(dāng)恒壓源或恒流源的電壓或電流的某一個的當(dāng)恒壓源或恒流源的電壓或電流的某一個的實際方向?qū)嶋H方向與與上圖中的參考方向上圖中的參考方向相反相反時時,它們它們?nèi)∮萌∮秒姽β孰姽β?起起負(fù)載負(fù)

24、載作用作用.U 例：若圖例：若圖 (a )和和(b)電路中的電流和電壓均為正值，電路中的電流和電壓均為正值，試判斷電路中的電源是起電源作用還是起負(fù)載作用。試判斷電路中的電源是起電源作用還是起負(fù)載作用。R1+R2RL+U2U1I(a)R1+R2+U2U1RLI(b)解：因電流和電壓均為正值，故它們的實際方向均與解：因電流和電壓均為正值，故它們的實際方向均與參考方向相同。圖參考方向相同。圖(a )中的兩個電源均起電源作用，中的兩個電源均起電源作用，圖圖(b)中的電源中的電源U1 起電源作用，電源起電源作用，電源U2 起負(fù)載作用。起負(fù)載作用。 基爾霍夫定律是電路分析的基本定律，基爾霍夫定律是電路分析

25、的基本定律，是本章的重點之一。它又分為電流定律和電是本章的重點之一。它又分為電流定律和電壓定律。它具有普遍的適用性，適用于由各壓定律。它具有普遍的適用性，適用于由各種不同元件構(gòu)成的電路中任一瞬時、任何波種不同元件構(gòu)成的電路中任一瞬時、任何波形的電壓和電流。形的電壓和電流。 1.3 1.3 基爾霍夫定律基爾霍夫定律1 1、結(jié)點和支路、結(jié)點和支路 結(jié)點結(jié)點：電路中：電路中3個或個或3個以上元件的聯(lián)結(jié)點稱為個以上元件的聯(lián)結(jié)點稱為結(jié)點結(jié)點。 如上圖中有如上圖中有a、b兩個結(jié)點。兩個結(jié)點。 支路支路： 連接兩個結(jié)點之間的電路稱為連接兩個結(jié)點之間的電路稱為支路支路。 如圖中有如圖中有acb, adb, a

26、b三條支路。三條支路。 每一條支路中通過的是同一電流。每一條支路中通過的是同一電流。abcdI1I2I3+-+-+-+US1US2U1U2R1R2R31.3.1 基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律（Kirchhoff s Current Law，簡稱，簡稱 KCL）KCL反映的是反映的是例如對圖中的結(jié)點例如對圖中的結(jié)點a而言而言cI1+-+-US1U1R1I3R3abdI2+-+US2U2R2由于電流的連續(xù)性，流入任由于電流的連續(xù)性，流入任一結(jié)點的電流之和必定等于一結(jié)點的電流之和必定等于流出該結(jié)點的電流之和。流出該結(jié)點的電流之和。I1 + I2 = I3 或改寫為

27、或改寫為 I1 + I2I3 = 0即，如果流入結(jié)點的電流前面取正號，流出結(jié)點的電流即，如果流入結(jié)點的電流前面取正號，流出結(jié)點的電流前面取負(fù)號，那么該結(jié)點上電流的代數(shù)和就等于零。前面取負(fù)號，那么該結(jié)點上電流的代數(shù)和就等于零。 顯然上述結(jié)論適用于任何電路的任何結(jié)點，而且對任顯然上述結(jié)論適用于任何電路的任何結(jié)點，而且對任意波形的電流來說，這一結(jié)論在任一瞬間也是適用的意波形的電流來說，這一結(jié)論在任一瞬間也是適用的。用公式表示用公式表示, 即即 i = 0在直流電路中為在直流電路中為 I = 0解解 把已知數(shù)據(jù)代入，得把已知數(shù)據(jù)代入，得 I3電流為負(fù)值，說明電流的電流為負(fù)值，說明電流的實際方向與參考方

28、向相反。實際方向與參考方向相反。 結(jié)點結(jié)點 a 的的KCL方程式方程式 可見，在任一瞬間通過任一可見，在任一瞬間通過任一假定的假定的封閉面的電流的封閉面的電流的代數(shù)和也恒等于零。代數(shù)和也恒等于零。由于閉合面具有與結(jié)點相同的性質(zhì)，由于閉合面具有與結(jié)點相同的性質(zhì)，因此稱為因此稱為廣義結(jié)點廣義結(jié)點 對對A、B、C三個結(jié)點三個結(jié)點應(yīng)用應(yīng)用KCL可列出：可列出：上列三式相加，便得上列三式相加，便得1.3E1R3R4 R1+R2E2ISI5例：例：R5 電路如圖，求開關(guān)電路如圖，求開關(guān)S打開時的電流打開時的電流I5。已知。已知R1 = R3 = 2 ，R2= 5 ， R4= 8 ， R5= 14 ， E1

29、= 8V， E2= 5V, IS= 3A 。+解：解：I5 = 0應(yīng)用廣義應(yīng)用廣義KVL:S1 1、回路和網(wǎng)孔、回路和網(wǎng)孔 回路回路：由電路元件組成的閉合路徑稱為：由電路元件組成的閉合路徑稱為回路回路。 如上圖中有如上圖中有adbca、abda和和abca三個回路。三個回路。 網(wǎng)孔網(wǎng)孔： 未被其它支路分割的單孔回路稱為未被其它支路分割的單孔回路稱為網(wǎng)孔網(wǎng)孔。 如上圖中有如上圖中有adbca和和 abda兩個網(wǎng)孔。兩個網(wǎng)孔。abcdI1I2I3+-+-+-+US1US2U1U2R1R2R31.3.2 基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律（Kirchhoff s Vol

30、tage Law，簡稱，簡稱 KVL）KVL反映的是反映的是cI1+-+-US1U1R1I3R3abdI2+-+US2U2R2例如對圖中的回路例如對圖中的回路adbca而言而言,由于由于aaUS2 U2 + U1US1 = 0即，如果與回路環(huán)行方向一致的電壓前面取正號，與回即，如果與回路環(huán)行方向一致的電壓前面取正號，與回路環(huán)行方向相反的電壓前面取負(fù)號，那么該回路中各電路環(huán)行方向相反的電壓前面取負(fù)號，那么該回路中各電壓的代數(shù)和就等于零。壓的代數(shù)和就等于零。 顯然上述結(jié)論適用于任何電路的任一回路，而且對任顯然上述結(jié)論適用于任何電路的任一回路，而且對任意波形的電壓來說，這一結(jié)論在任一瞬間也是適用的意

31、波形的電壓來說，這一結(jié)論在任一瞬間也是適用的。用公式表示用公式表示, 即即 u = 0在直流電路中為在直流電路中為 U = 0、KVL的推廣應(yīng)用的推廣應(yīng)用 KVL可推廣應(yīng)用于任何一個可推廣應(yīng)用于任何一個假定閉合的一段電路。假定閉合的一段電路。例如對右圖所示電路例如對右圖所示電路US+ RI U = 0或或 U = US+ RI+-USI+-URab 顯然上述結(jié)論也適用于任何電路的任一回路，而且對顯然上述結(jié)論也適用于任何電路的任一回路，而且對任意波形的電壓來說，這一結(jié)論在任一瞬間也是適用的。任意波形的電壓來說，這一結(jié)論在任一瞬間也是適用的。 解解 設(shè)電阻設(shè)電阻R4兩端電壓的極性及流過它的電流兩端

32、電壓的極性及流過它的電流 I的的參考方向如圖示。參考方向如圖示。 沿順時針方向列寫回路沿順時針方向列寫回路的的KVL方程式，有方程式，有代入數(shù)據(jù)，有代入數(shù)據(jù)，有1.3或或1.3ABC電路的主要分電路的主要分析方法：析方法：電路分析：已知電路的連接方式、元件參數(shù)，求各電路分析：已知電路的連接方式、元件參數(shù)，求各 支路的電壓、電流及功率。支路的電壓、電流及功率。不改變電路的結(jié)構(gòu)：不改變電路的結(jié)構(gòu)：1 支路電流法支路電流法2 結(jié)點電位法結(jié)點電位法改變電路結(jié)構(gòu)：改變電路結(jié)構(gòu)： 1 疊加原理疊加原理 2 等效電源定理等效電源定理 3 電源等效變換電源等效變換求解對象：支路電流。求解對象：支路電流。求解方

33、法：直接應(yīng)用求解方法：直接應(yīng)用列出所需方程。列出所需方程。1.1. 確定支路數(shù)確定支路數(shù)b ，假定各支路電假定各支路電 流的參考方向。流的參考方向。2. 應(yīng)用應(yīng)用KCL對結(jié)點對結(jié)點A列方程。列方程。對于有對于有n個結(jié)點的電路，只能列出個結(jié)點的電路，只能列出 (n1)個個獨立的獨立的KCL方程方程3. 應(yīng)用應(yīng)用KVL列出余下的列出余下的 b (n1)個個方程方程4. 解方程組，求解出各支路電流。解方程組，求解出各支路電流。AI2I1I3+R1R2R3+E2U1B1.4支路電流法是支路電流法是計算復(fù)雜電路計算復(fù)雜電路最基本的方法最基本的方法E1R1R3I1bI3R4R5E2I2acdI5I4I6支

34、路支路 b = 6, 結(jié)點結(jié)點 n = 4, 網(wǎng)孔網(wǎng)孔 l = 3,有有 b = (n 1) +l R2KCL:a: I1 I2 +I5 = 0 b: I2 + I3 I4 = 0 c: I1 I3+ I6 = 0 KVL: R2I2+ R4I4+R5I5= E1 R3I3+ R4I4= E2 R1I1+ R3I3 R2I2= 0解方程組，得解方程組，得 1.4回路回路 7個個E1R1R3I1bI3R4R5E2I2acdI5I4I6若若 E1=15V，E2=10V， R1=1 ， R2=4 ， R3=2 ，R4=4 ， R5=1 支路支路 b= 6, 結(jié)點結(jié)點 n= 4, 網(wǎng)孔網(wǎng)孔 l =3有

35、有 l = b (n 1) R2用功率平衡方程式驗證結(jié)果用功率平衡方程式驗證結(jié)果 I 2R = 4+4+2+16+9 = 35W IE =3 15+(1) 10 = 35W I 2R = IE 1.4 例例 用支路電流法列出求解各支路電流所需的聯(lián)用支路電流法列出求解各支路電流所需的聯(lián)立方程組。立方程組。解解 本電路有本電路有 I1、 I、 I個未知量，需列寫個未知量，需列寫個獨立方程式。個獨立方程式。結(jié)點結(jié)點A : I1 I2 IS1 I3 回路回路1: E2 U1 I1 R1 I2 R2 =回路回路2: I2 R2 + I3 R3 E2 =注意：注意：列寫回路電壓方程時，一般不要選擇含有恒流

36、源的回路列寫回路電壓方程時，一般不要選擇含有恒流源的回路 電路中某一點的電位是電路中某一點的電位是指由這一點到指由這一點到的電壓。的電壓。電路的參考點可以任意選取，電路的參考點可以任意選取，通常認(rèn)為參考點的電位為零。通常認(rèn)為參考點的電位為零。若以若以d為參考點，為參考點，則則:簡簡化化電電路路+_R1US1+_US2R2R3I3abcddabcR1R2R3 例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,分別以分別以A、B為參考點為參考點計算計算C和和D點的電位及點的電位及C和和D兩點之間的電壓。兩點之間的電壓。2 10V+5V+3 BCD 解解 以以A為參考點為參考點II=10+53+2=3AVC=33

37、=9VVD= 32= 6V以以B為參考點為參考點VD= 5VVC=10VVCD= VCVD= 15VAVCD= VCVD= 9（ 6）= 15V+1 4 2 解：解：4V14VUAB = 1 (2+3) + 4 例：例： 求電路中求電路中 UAB 和和 VA 。 +ABCDI2I15 3 6VI1 = = 1A1+2+3 +414 4ADBACBVA = UAB + VB = 9 + 6 = 15VVB = 6VI2 = 0= 14 1(1+4)= 9V結(jié)點到參考點的電壓，稱為結(jié)點到參考點的電壓，稱為結(jié)點電位結(jié)點電位。 以結(jié)點電位為未知量列方程求解電路的方法稱為以結(jié)點電位為未知量列方程求解電路

38、的方法稱為適宜于結(jié)點少適宜于結(jié)點少, 支支路多的電路路多的電路, 因可因可減少方程的個數(shù)。減少方程的個數(shù)。E1R1 R2R5I1I4ABR3I3R4I2E2I5OC +KCL A: I1 + I3+ I4 = 0B: I2 I4 + I5 = 0選定參考點選定參考點O，對結(jié)點，對結(jié)點A、B列結(jié)點電流方程。列結(jié)點電流方程。KCL A: I1+I3+I4=0B: I2I4+I5 =0用結(jié)點電位表示電流用結(jié)點電位表示電流I1= VA E1R1I2= VB+E2R2I3= VAR3I5= VBR5I4= VA VBR4 +VA E1R1 +VAR3 = 0VA VBR4VB+E2R2 VA VBR4+

39、 = 0VBR5代入結(jié)點電流方程，得代入結(jié)點電流方程，得整理整理( + + )VA = VBR1R3R4111R4R1E1VAR4 + ( + + )VB = R2R4R5111R2E2E1R1 R2R5I1I4ABR3I3R4I2E2I5O +其其中中 一般公式的推導(dǎo)一般公式的推導(dǎo)結(jié)點結(jié)點A: I1 + I3 + I4 = 0結(jié)點結(jié)點B: I2 I4 + I5 = 0由結(jié)點方程由結(jié)點方程 , 可導(dǎo)出：可導(dǎo)出：( + + )VA = VBR1R3R4111R4R1E1VAR4 + ( + + )VB = R2R4R5111R2E2E1R1 R2R5I1I4ABR3I3R4I2E2I5OC +一

40、般公式一般公式 例例1 在圖示電路，已知在圖示電路，已知R1 = 2 ，R2= R3= 10 ，R4=5 ，US1= 5V， US2= 8V， IS= 0.4A。用結(jié)點電位。用結(jié)點電位法求各支路法求各支路電流。電流。I3I2I1US1R1R3R2OISR4+ US2 +I4設(shè)設(shè)各支路各支路電流的電流的參考方向如圖示參考方向如圖示I1 + I2 I3 I4 =0對結(jié)點對結(jié)點A寫寫KCL方程式方程式因因1S1A1RUVI = =2S2A2RUVI = =3A3RVI = =321S2S21S1A111RRRIRURUV = =I4 = IS =0.4A整理后整理后,得得代入數(shù)據(jù)，解得代入數(shù)據(jù)，解得

41、VA=3V把把VA=3V代入代入(1)(2)(3)式式,求得各支路電流求得各支路電流(1)(2)(3)I1 = 1AI2 = 1.1AI3 = 0.3AI4 = IS =0.4A+ acE1R1R3R4R2+ E2R6R51. 令令 Vd = 0，列三個方程，列三個方程2. 若若 R6 = 0，則，則Va= E2 ， 只需列兩個方程只需列兩個方程1.4624c1ba641111RERVRVVRRR= = 515cb5211a111RERVVRRRRV= = 51c5435b4a111REVRRRRVRV = = abcbd 在多個獨立電源和線性無源元件共同組成的在多個獨立電源和線性無源元件共同

42、組成的線性線性電路中，某一支路的電路中，某一支路的電壓（或電流）電壓（或電流）等于每一個等于每一個獨立獨立電源電源單獨作用時，在該支路上所產(chǎn)生的電壓（或電流）單獨作用時，在該支路上所產(chǎn)生的電壓（或電流）的代數(shù)和。的代數(shù)和。當(dāng)恒流源不作用時應(yīng)視其為開路當(dāng)恒流源不作用時應(yīng)視其為開路 IS=0計算功率時計算功率時直接疊加功率。直接疊加功率。I =II+ 當(dāng)恒壓源不作用時應(yīng)視其為短路當(dāng)恒壓源不作用時應(yīng)視其為短路 US=0+R2I USR1+-I1R2IR1R2ISI I1USIS+-R1I1例：已知例：已知E=12V，R1= R2= R3= R4，Uab=10V，若將理想，若將理想電壓源電壓源E除去，

43、這時除去，這時Uab等于多少？等于多少？解：解：E單獨作用時單獨作用時UabER1R4II1abR3R2+R1R4II1abR3R2ER1R4abR3R2+VRRRRERUab343213= = = = 除除E后后 Uab=103=7V 1、在考慮某一電源單獨作用時，令其他電源中的、在考慮某一電源單獨作用時，令其他電源中的US=0、IS=0，即理想電壓源短路，理想電流源開路。，即理想電壓源短路，理想電流源開路。 2、各個電源單獨作用時某一支路的電流（或電壓）各個電源單獨作用時某一支路的電流（或電壓）分量的參考方向與總電流（或總電壓）的參考方向要盡分量的參考方向與總電流（或總電壓）的參考方向要盡

44、量選取一致。（一致時，疊加式前面取正號，不一致時量選取一致。（一致時，疊加式前面取正號，不一致時前面取負(fù)號）前面取負(fù)號） 3、疊加原理只適用于線性電路，只能用來分析和疊加原理只適用于線性電路，只能用來分析和計算電流和電壓，計算電流和電壓，不能用來計算功率不能用來計算功率。 應(yīng)用疊加原理注意以下幾點：應(yīng)用疊加原理注意以下幾點：P* = I R + I R22P = I2 R= (I+ I)2 R = (I + I + 2I I ) R 22P P* 二端網(wǎng)絡(luò)是指具有兩個出線端紐的電路，若二端網(wǎng)絡(luò)是指具有兩個出線端紐的電路，若網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不含電源，則稱為無源二端網(wǎng)絡(luò)；若網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不含電源，則稱為無源

45、二端網(wǎng)絡(luò)；若網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部含有電源，則稱為有源二端網(wǎng)絡(luò)；內(nèi)部含有電源，則稱為有源二端網(wǎng)絡(luò)；N0符號符號1.6R0R2R1R3US+ 如果兩個二端網(wǎng)絡(luò)如果兩個二端網(wǎng)絡(luò)N1、N2的端鈕上的電壓、電流的端鈕上的電壓、電流關(guān)系完全相同，則稱這兩個二端網(wǎng)絡(luò)是等效的。關(guān)系完全相同，則稱這兩個二端網(wǎng)絡(luò)是等效的。 注意：兩個二端網(wǎng)絡(luò)等效是指對二端網(wǎng)絡(luò)以外注意：兩個二端網(wǎng)絡(luò)等效是指對二端網(wǎng)絡(luò)以外的電路等效。的電路等效。1.6US+RLR3R2R1IS符號符號N 電路中兩個或更多個電阻一個接一個地順序電路中兩個或更多個電阻一個接一個地順序相聯(lián)，并且在這些電阻中通過相聯(lián)，并且在這些電阻中通過，則這樣，則這樣的聯(lián)接方法稱為

46、電阻的串聯(lián)。的聯(lián)接方法稱為電阻的串聯(lián)。N1RUI+N2U = I (R1+R2)U = IR 根據(jù)二端網(wǎng)絡(luò)等根據(jù)二端網(wǎng)絡(luò)等效的定義，只要效的定義，只要 R = R1+R2 則則N1與與N2等效。等效。1.6串聯(lián)電阻串聯(lián)電阻分壓公式分壓公式URRRU2111 = =若有若有 n 個電阻串聯(lián)，則其等效電阻個電阻串聯(lián)，則其等效電阻1.6R = R1 + R2 + + RnURRRU2122=RRUI21 = =I1 = IR1 + R2R2 電路中兩個或更多個電阻聯(lián)接在兩個公共的結(jié)電路中兩個或更多個電阻聯(lián)接在兩個公共的結(jié)點之間，則這樣的聯(lián)接法稱為電阻的并聯(lián)。各個并點之間，則這樣的聯(lián)接法稱為電阻的并聯(lián)

47、。各個并聯(lián)支路聯(lián)支路(電阻電阻)的的I2 = IR1 + R2R1IR2R1I1I2U+UR+I21111RRR = =+R =R1R2R1R2若有若有n個電阻并聯(lián)，則其等效電導(dǎo)個電阻并聯(lián)，則其等效電導(dǎo) G = G1+G2+Gn既有電阻串聯(lián)又有電阻并聯(lián)的電路叫做混聯(lián)電路。既有電阻串聯(lián)又有電阻并聯(lián)的電路叫做混聯(lián)電路。 例例 圖示電路可利用開關(guān)的閉合與斷開，得到多種阻圖示電路可利用開關(guān)的閉合與斷開，得到多種阻值。設(shè)每個電阻都是值。設(shè)每個電阻都是1 ，試求當(dāng)，試求當(dāng)S1、S2、S5閉合，其它開閉合，其它開關(guān)打開時，關(guān)打開時，a、b兩點間的等效電阻兩點間的等效電阻Rab。1.6abRi = 1 ab當(dāng)

48、當(dāng)S2、S3、S5閉合閉合, 其它開關(guān)打開時其它開關(guān)打開時, 電路可改畫為電路可改畫為abab1.6外加電壓源外加電壓源N0abRab+N0abN0+ab外加電流源外加電流源IUR=ab1.6SabIUR=例例 試用疊加原理求圖示電路中通過恒壓源的電流試用疊加原理求圖示電路中通過恒壓源的電流I5和恒流源兩端的電壓和恒流源兩端的電壓U6。解：（解：（1）恒壓源單獨作用時恒壓源單獨作用時, 應(yīng)將恒流源開路。應(yīng)將恒流源開路。+ 2A4 1 10V+U65 3 I5I1I3I4I2I5I2I4=+=10V4 + 1 +10V5 + 3 = 3.25AU6 = 1 I2 3 I4= 1.75V+ 4 1

49、 10V5 3 U6+I5I2I4解：（解：（2）恒流源單獨作用時，應(yīng)將恒壓源短路。恒流源單獨作用時，應(yīng)將恒壓源短路。變形變形2A4 1 +U65 3 I1I3I4I2I5abcd2A1 3 4 5 I5I2I1I3I4abcd+U6 I5 = I2I4U6 = 1 I2+ 3 I4變形變形I5I2I4=4 + 1 4 2A 5 + 3 5 2A=0.35A2A1 3 4 5 I2I1I3I4ab2A+U6 I5I5I5=+=( 3.25 + 0.35 )A= 3.6 AU6U6U6=+= (1.75 + 5.35 )V = 3.6 V 最后疊加最后疊加 :2A1 3 4 5 I5I2I1I3

50、I4abcd+U6 U6 = 1 I2+ 3 I4 = 5.35V 一個實際電源，可以用一個實際電源，可以用恒壓源與電阻的串聯(lián)恒壓源與電阻的串聯(lián)或或恒流源與電阻的并聯(lián)恒流源與電阻的并聯(lián)作為模型。作為模型。 b+_a1.8PSRUII = =一般電壓源和一般電流源之間可以進(jìn)行變換；一般電壓源和一般電流源之間可以進(jìn)行變換；理想電壓源和理想電流源之間理想電壓源和理想電流源之間進(jìn)行變換。進(jìn)行變換。(1)對電源外部等效對電源外部等效: 若接上同一負(fù)載若接上同一負(fù)載, 端口的伏安關(guān)系相同；端口的伏安關(guān)系相同；(2)對電源內(nèi)部對電源內(nèi)部等效等效:輸出端開路時輸出端開路時:電流源消耗功率電流源消耗功率,電壓源

51、不消耗功率；電壓源不消耗功率；輸出端短路時輸出端短路時:電流源不消耗功率電流源不消耗功率,電壓源消耗功率。電壓源消耗功率。簡化分析：復(fù)雜電路簡化分析：復(fù)雜電路簡單電路簡單電路 (2) 將欲求支路除外將欲求支路除外, 凡與恒壓源并聯(lián)的電阻凡與恒壓源并聯(lián)的電阻(或恒流源或恒流源)以及以及 與恒流源串聯(lián)的電阻與恒流源串聯(lián)的電阻(或恒壓源或恒壓源)，變換時均可不考慮。，變換時均可不考慮。(1) 將欲求支路除外將欲求支路除外, 凡與恒壓源串聯(lián)的電阻或與恒流源并聯(lián)凡與恒壓源串聯(lián)的電阻或與恒流源并聯(lián) 的電阻，均可作為的電阻，均可作為 R0 進(jìn)行變換；進(jìn)行變換；例例1 把圖示電路等效變換為恒流源與電阻并聯(lián)的電

52、路。把圖示電路等效變換為恒流源與電阻并聯(lián)的電路。b +aab例例2 把圖示電路等效變換為恒壓源與電阻串聯(lián)的電路。把圖示電路等效變換為恒壓源與電阻串聯(lián)的電路。 ab +ba1.8例例 用電源等效變換方法求圖示電路中電流用電源等效變換方法求圖示電路中電流I3 。+_+_I390V140V20 5 6 20 7A5 I36 18AI36 25A解解4 I3=10A由并聯(lián)電阻由并聯(lián)電阻分流公式得分流公式得20 5 =4 (a)凡是與恒壓源并聯(lián)的元件，其兩端的電壓均等于恒凡是與恒壓源并聯(lián)的元件，其兩端的電壓均等于恒壓源的電壓，即壓源的電壓，即 U=US 。 (b)當(dāng)與恒壓源并聯(lián)的元件的量值變化時（不應(yīng)短

53、路），當(dāng)與恒壓源并聯(lián)的元件的量值變化時（不應(yīng)短路），不會影響電路其余部分的電壓和電流不會影響電路其余部分的電壓和電流 ，僅影響該元件自，僅影響該元件自身和恒壓源的電流。身和恒壓源的電流。+_+_USU=USIR1 R2I1I2關(guān)于恒壓源的幾點結(jié)論：關(guān)于恒壓源的幾點結(jié)論： 注意：不同的恒壓源元件是不允許直接并聯(lián)的，某個注意：不同的恒壓源元件是不允許直接并聯(lián)的，某個恒壓源串聯(lián)電阻后可以與恒壓源并聯(lián)。恒壓源串聯(lián)電阻后可以與恒壓源并聯(lián)。計算計算R2上的電壓和電流時上的電壓和電流時, R1是多余元件是多余元件, 可以開路。可以開路。+_+_US=US1+US2I (c)多個恒壓源串聯(lián)時，可合并成一個等效

54、的多個恒壓源串聯(lián)時，可合并成一個等效的恒壓源恒壓源。+_+US1US2I等效等效 多個串聯(lián)恒壓源合并時，應(yīng)考慮每個恒壓源多個串聯(lián)恒壓源合并時，應(yīng)考慮每個恒壓源的參考方向的參考方向。 (a)凡是與恒流源串聯(lián)的元件，其電流均等于恒流源的凡是與恒流源串聯(lián)的元件，其電流均等于恒流源的電流，即電流，即 I=IS 。 (b)當(dāng)與恒流源串聯(lián)的元件的量值變化時（不應(yīng)開路），當(dāng)與恒流源串聯(lián)的元件的量值變化時（不應(yīng)開路），不會影響電路其余部分的電壓和電流不會影響電路其余部分的電壓和電流 ，僅影響該元件自身，僅影響該元件自身和恒流源的電壓。和恒流源的電壓。IR1 R2+_ISU關(guān)于恒流源的幾點結(jié)論：關(guān)于恒流源的幾點

55、結(jié)論：注意：不同的恒流源元件是不允許串聯(lián)的。注意：不同的恒流源元件是不允許串聯(lián)的。計算計算R2上的電壓和電流時上的電壓和電流時, R1是多余元件是多余元件, 可以短路?？梢远搪贰?(c)多個恒流源并聯(lián)時，可合并成一個等效多個恒流源并聯(lián)時，可合并成一個等效的恒流源。的恒流源。等效等效IS1IS = IS1 + IS2IS2II 多個并聯(lián)恒流源合并時，應(yīng)考慮每個恒流源多個并聯(lián)恒流源合并時，應(yīng)考慮每個恒流源的參考方向的參考方向。例例 用電源等效變換的方法求圖示電路中電流用電源等效變換的方法求圖示電路中電流I。+_I25V6A3 5 1 +_25V5A5 3 6AI解解11A3 I5 A8551135

56、5= = = =I解：解：UOC = 8 / 2 1= 3V8. 求電流求電流 I。 R0 = 2/2 = 1 +4 2 1V+2A4V4 2 7 9 5 +2 1V+2A4V2 2 +2 1V+4V2 2 +4Vab I = = 3/6 = 0.5AUOC2(R0+RL)II1例例ER1 6 R2IS+ 10V5A4 (1)用疊加原理和電源用疊加原理和電源 的等效變換求的等效變換求 I ;(2)用電源的等效變換求用電源的等效變換求 I1 。E 作用作用I = = =1AR1 + R2E6+410IS 作用作用 I= = = 2AR1 + R2R2 IS6+445疊加疊加I = I +I =

57、1 2 = 1A IER1 6 R2+ 10V20V4 E1+ 圖圖a在圖在圖a中中I = = = 1AR1 + R2E E16 + 410 20II1ER1 6 R2IS+ 10V5A4 IER1 6 R2+ -10V20V4 E1+ -圖圖aI1I1IS1R1R2IS5A4 6 I1IS1+ISR1R24 6 圖圖 bI1 = ( IS1+IS )R1 + R2R16 + 4203= 6= 4AI= 1AI1= 4AR3R2ERL有源二端網(wǎng)絡(luò)有源二端網(wǎng)絡(luò)NIS對于對于RL而言而言 ,有源二有源二端網(wǎng)絡(luò)端網(wǎng)絡(luò)N相當(dāng)一個相當(dāng)一個電電源源 ,故它可以用電源故它可以用電源模型來等效代替。模型來等效

58、代替。 用電壓源模型（恒壓源與電阻串聯(lián)的電路）等效用電壓源模型（恒壓源與電阻串聯(lián)的電路）等效代替稱為代替稱為。 用電流源模型（恒流源與電阻并聯(lián)的電路）等效用電流源模型（恒流源與電阻并聯(lián)的電路）等效代替稱為代替稱為。+-UI線性線性有源有源二端二端網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)Nab+RbUOCUR0R+_+_aIR0N0ab UOCNab+1.9 任意線性有源二端網(wǎng)絡(luò)任意線性有源二端網(wǎng)絡(luò) N N，可以用一個恒壓源與電，可以用一個恒壓源與電阻串聯(lián)的支路等效代替。其中恒壓源的電壓等于有源二阻串聯(lián)的支路等效代替。其中恒壓源的電壓等于有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，串聯(lián)電阻等于有源二端網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，串聯(lián)電阻等于有源二

59、端網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有理想電源元件都不作用時由端鈕看進(jìn)去的等效電阻。理想電源元件都不作用時由端鈕看進(jìn)去的等效電阻。=+ 當(dāng)有源二端網(wǎng)絡(luò)的外電路是由線當(dāng)有源二端網(wǎng)絡(luò)的外電路是由線性元件構(gòu)成時，可用疊加原理證明戴性元件構(gòu)成時，可用疊加原理證明戴維寧定理。維寧定理。、根據(jù)疊加原理，根據(jù)疊加原理，I = I + IabRI圖圖Aa bRIa圖圖BabRI 圖圖CabRI圖圖D取取US1為某一數(shù)值，使圖為某一數(shù)值，使圖C中電流中電流I 為為0，則有，則有用用R0代替圖代替圖D中有源二端網(wǎng)絡(luò)中有源二端網(wǎng)絡(luò)除源后的等效電阻，有除源后的等效電阻，有RRUI = = 0S21.9abRIa bRIaabRI=+I=I +

60、I圖圖A圖圖B圖圖C但但 I = 0 I = I又因為又因為US1=US2，而，而US1 =UOC US2 = UOC1.9abRI圖圖DRRUI = = 0S2UIRab 戴維寧定理的證明戴維寧定理的證明+IS =I=+圖中圖中a b支路用一個支路用一個IS =I的恒流源置換，的恒流源置換，這樣置換后不會改這樣置換后不會改變原變原有源二端網(wǎng)絡(luò)有源二端網(wǎng)絡(luò) 各支路電流和電壓。各支路電流和電壓。除去恒流源，保除去恒流源，保留有源二端網(wǎng)絡(luò)留有源二端網(wǎng)絡(luò)中所有的電源。中所有的電源。除去有源二端網(wǎng)絡(luò)除去有源二端網(wǎng)絡(luò)中所有電源，只有中所有電源，只有恒流源恒流源 IS單獨作用單獨作用I =0U =U0=E