电路理论总结与复习

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1、直流电路小结直流电路小结一一.几个定律几个定律、KCLKCL：在集总电路中，任何时刻，对于任一结点，：在集总电路中，任何时刻，对于任一结点，所有流出结点的支路电流的代数和恒等于所有流出结点的支路电流的代数和恒等于0 0，即：，即：i i=0=0。流出为正，。流出为正， 流入为负。或描述为任意时刻对流入为负。或描述为任意时刻对于任意节点于任意节点i i 出出= = i i入入。、K KL L：集总电路中，任何时刻，沿任意回路，所：集总电路中，任何时刻，沿任意回路，所有支路的电压代数和恒等于有支路的电压代数和恒等于0 0，即：，即： u u=0=0。、欧姆定律、欧姆定律二二.常用电路元件三常用电路

2、元件三.常用电路变量常用电路变量 . .电阻电阻 . .电感电感 . .电容电容 . .独立源独立源 . .受控源受控源 .电流电流 .电压电压 .功率功率四四. .电阻电路的分析方法电阻电路的分析方法（一）等效变换法（局部变换）（一）等效变换法（局部变换）.电源模型的等效变换电源模型的等效变换.任意线性二端口网络的等效变换任意线性二端口网络的等效变换.叠加定理叠加定理（二）拓扑结构的几种分析方法（二）拓扑结构的几种分析方法 .支路电流法：，支路电流法：， .结点电压法：结点电压法： .回路电流法（网孔法）：回路电流法（网孔法）： 各种分析方法之间是相互有联系的，对于各种分析方法之间是相互有联

3、系的，对于某个电路究竟采用哪种分析方法视具体情某个电路究竟采用哪种分析方法视具体情况而定，需要求解全部支路时用拓扑分析况而定，需要求解全部支路时用拓扑分析方法，需要求解某一条支路的变量时用等方法，需要求解某一条支路的变量时用等效变换法效变换法1.1.两种电源模型的互换两种电源模型的互换、戴维南定理：、戴维南定理：任意一个线性含源一端口，对外任意一个线性含源一端口，对外电路来说，总可以用一个电压源和一个电阻的串联电路来说，总可以用一个电压源和一个电阻的串联组合来等效置换，此电压源的电压等于一端口的开组合来等效置换，此电压源的电压等于一端口的开路电压；而电阻则等于一端口内的全部独立源置零路电压；而

4、电阻则等于一端口内的全部独立源置零后的输入电阻。后的输入电阻。说明：说明：R Reqeq为为N Ns s 内所有独立源置零后的输入电阻，称为一端内所有独立源置零后的输入电阻，称为一端口的戴维南等效电阻；口的戴维南等效电阻；u uococ为一端口的端口开路电压；为一端口的端口开路电压； 注意注意u uococ的参考方向，应使等效置换后端子电压保持不变。的参考方向，应使等效置换后端子电压保持不变。3 3、诺顿定理、诺顿定理: :任意一个线性含源一端口，对外电路来任意一个线性含源一端口，对外电路来说，总可以用一个电流源和电导的并联组合来等效置说，总可以用一个电流源和电导的并联组合来等效置换。电流源的

5、电流等于该一端口的短路电流换。电流源的电流等于该一端口的短路电流i iscsc ，电，电导等于该一端口内全部独立源置零后的输入电导导等于该一端口内全部独立源置零后的输入电导G Ge e q q （1 / Re q 1 / Re q ）。）。eqocscsceqocRuiiRu4、叠加定理：在线性电路中，任一支路的电压或、叠加定理：在线性电路中，任一支路的电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时在该支路电流都是电路中各个独立电源单独作用时在该支路产生的电压或电流的叠加（代数和）。产生的电压或电流的叠加（代数和）。只要是线性电路，就可直接设响应为：只要是线性电路，就可直接设响应为： y yK K

6、1 1u us1s1 K K2 2u us2s2 K K3 3i is1s1 K K4 4i is2s2步骤：步骤： 选定各支路电流的参考方向选定各支路电流的参考方向； 选选(n-1)个结点，列个结点，列KCL电流方程；电流方程；选定一组独立回路选定一组独立回路(b-n+1) ，并指定回路绕行，并指定回路绕行方向，列方向，列KVL方程；方程； 解方程组，求出各支路电流；解方程组，求出各支路电流； 根据需要根据需要, 求解支路电压。求解支路电压。 4.以支路电流为电路变量列出方程并求解的方法以支路电流为电路变量列出方程并求解的方法5.以结点电压为电路变量列出方程并求解的方法以结点电压为电路变量列

7、出方程并求解的方法结点电压法的基本步骤：结点电压法的基本步骤：1 1表明参考结点和独立结点表明参考结点和独立结点( (参考方向总是独立结点指向参参考方向总是独立结点指向参考结点）；考结点）；2 2用观察法列出用观察法列出( (n n-1)-1)个结点方程，其形式为：个结点方程，其形式为： )1)(1(S)1()1)(1(22)1(11)1(22S)1()1(222212111S)1()1(1212111.nnnnnnnnnnnnnnnnnnnniuGuGuGiuGuGuGiuGuGuG3 3解方程求得各结点电压。解方程求得各结点电压。4 4根据要求，计算各支路电流或电压。根据要求，计算各支路电

8、流或电压。 小结：小结：1 1、自电导、自电导该结点电压该结点电压 互电导互电导相邻结点电压相邻结点电压 流入该结点的电源电流代数和流入该结点的电源电流代数和 电源的戴维南形式电源的戴维南形式诺顿形式；诺顿形式； 选参考结点，规定各独立结点的选参考结点，规定各独立结点的结点结点电压；电压； 列结点电压方程，求解。列结点电压方程，求解。2 2、含电压源支路的处理办法，有两个：、含电压源支路的处理办法，有两个： 合理选择参考结点，使某结点电压为已知数；合理选择参考结点，使某结点电压为已知数； 给电压源设一电流作为未知量。给电压源设一电流作为未知量。3 3、含受控源电路、含受控源电路 将受控源暂按独

9、立源处理，列写方程；将受控源暂按独立源处理，列写方程； 补充控制量和结点电压之间的关系方程。补充控制量和结点电压之间的关系方程。注意：和电流源串联的电阻，在写结点电压方程时不予考虑注意：和电流源串联的电阻，在写结点电压方程时不予考虑。6.以回路电流为电路变量列出方程并求解的方法以回路电流为电路变量列出方程并求解的方法回路电流法的基本步骤：回路电流法的基本步骤： 1 1如有电流源模型则转换为电压源模型；如有电流源模型则转换为电压源模型； 2 2标明一组独立回路及回路电流参考方向；标明一组独立回路及回路电流参考方向； 3 3用观察法列出用观察法列出 l l (=b-(=b-n n+1)+1)个回路

10、方程，其形式为：个回路方程，其形式为：lllllllllllllllllllluiRiRiRuiRiRiRuiRiRiRS221122S222212111S1212111.回路法小结：回路法小结： 诺顿电路诺顿电路 戴维南电路；戴维南电路； 2222212111212111 smmsmmuiRiRuiRiR 其中：其中：1 10 0 R Rijij = R= Rjiji ； 2 20 0 互阻的符号：互阻的符号： 当相邻回路电流在该互阻上的方当相邻回路电流在该互阻上的方向相同时，互阻为正；方向相反向相同时，互阻为正；方向相反则为负值。则为负值。 为了回路电流方程的整齐，一般将各回路电流的绕向取

11、为一致，为了回路电流方程的整齐，一般将各回路电流的绕向取为一致，这样，所有互阻均为负值，在写方程时不须再考虑互阻的符号。这样，所有互阻均为负值，在写方程时不须再考虑互阻的符号。电路中含有受控源时电路中含有受控源时 ：先将其按独立电源看待写回路电流：先将其按独立电源看待写回路电流方程；再用回路电流表示控制量。方程；再用回路电流表示控制量。含有理想电流源支路的处理办法，有两个含有理想电流源支路的处理办法，有两个： 1 10 0 合理选择回路电流，使其中某个回路电流为已知量；合理选择回路电流，使其中某个回路电流为已知量； 2 20 0 给电流源设一电压变量给电流源设一电压变量u ui i 。典型例题

12、一典型例题一典型例题二典型例题二il1il2典型例题三典型例题三图示电路中，图示电路中，u us1s1=10V=10V， u us2s2可调。可调。当当u us2s2 0V0V时，可测得时，可测得u uabab 2V2V；当当u us2s2 8V8V时，可测得时，可测得u uabab 2V2V。问：当问：当u us2s2 5V5V时，时，u uabab 为多少为多少伏？伏？图25如图如图2525所示电路中，当电流源所示电路中，当电流源is1is1和电压源和电压源us1us1反反向时（向时（us2us2不变），电压不变），电压uabuab是原来的是原来的0.50.5倍；当倍；当is1is1和和u

13、s2us2反向时（反向时（us1us1）不变，电压）不变，电压uabuab是原来的是原来的1.51.5倍。问仅倍。问仅is1is1反向时（反向时（us1us1，us2us2均不变），电均不变），电压压uabuab应为原来的几倍？应为原来的几倍？ 典型例题四典型例题四电路如图16所示，问：Rx为何值时，Rx可获得最大功率?此最大功率为何值? 图16典型例题五典型例题五电路如图电路如图24所示，电阻所示，电阻Rx为多大时，为多大时，它可以获得最大的功率。它可以获得最大的功率。Rx图24典型例题六典型例题六1.1.网络网络1 1的吸收功率为：的吸收功率为： W W。电图电图2电流源吸收电流源吸收 功

14、率，电压源发出功率，电压源发出 功率。图功率。图3U= V，I= A。2A 1 1V641图10V A22图IA62u A23图2电路如图电路如图4所示，则端口的输入电阻所示，则端口的输入电阻Rin= inRab4i2i 2 4abU3电路如图电路如图5所示，所示，R1=3、R2=2、R3=5、R=7、R4=7，电路中电路中2RV81R5图3RRbaRRRocUeqR4.一端口电路如图一端口电路如图7所示，所示，则它的戴维南等效电路的两个参数，则它的戴维南等效电路的两个参数，图79V3i163i1图185.则a-b端口的开路电压Uoc= 。6.则端口则端口1-1的等效电阻为的等效电阻为 。小结

15、：戴维南定理：小结：戴维南定理： 任意一个线性含源一端口，对外电路来说，总可以用一个电任意一个线性含源一端口，对外电路来说，总可以用一个电压源和一个电阻的串联组合来等效置换，此电压源的电压等于一压源和一个电阻的串联组合来等效置换，此电压源的电压等于一端口的开路电压；而电阻则等于一端口内的全部独立源置零后的端口的开路电压；而电阻则等于一端口内的全部独立源置零后的输入电阻。输入电阻。戴维南定理可以用下图电路加以证明：戴维南定理可以用下图电路加以证明：利用替代定理利用替代定理应用叠加定理将右图分解为如下两种情况：应用叠加定理将右图分解为如下两种情况：0)1(iocuu)1(开路电压ii)2(iRue

16、q)2(Req为Ns 内独立源置零后的输入电阻。iRuueqoc所以：据此电压电流关系，可得如下等效电路：据此电压电流关系，可得如下等效电路：说明：说明：R Reqeq为为N Ns s 内所有独立源置零后的输入电内所有独立源置零后的输入电阻，称为一端口的戴维南等效电阻阻，称为一端口的戴维南等效电阻; ;u uococ为一端为一端口的端口开路电压；口的端口开路电压； 注意注意u uococ的参考方向，应的参考方向，应使等效置换后端子电压保持不变。使等效置换后端子电压保持不变。例题例题 1、电路中不含受控源。、电路中不含受控源。 例题例题1、用戴维南定理求电流 i L。解解：先求除外电路先求除外电

17、路R RL L以外含源一端口的戴维南等效电路。如右图所示。以外含源一端口的戴维南等效电路。如右图所示。1 1o o 求开路电压求开路电压u uococ ：外电路开路后，电路仍是一个完整的线性电路，可：外电路开路后，电路仍是一个完整的线性电路，可以用学过的各种方法去分析和求解。以用学过的各种方法去分析和求解。节点法：节点法：Vun 81110Vuunoc 612接上外电路，求i L ：回路法：Vuoc 61) 11 (10212o 求戴维南等效电阻Re q ：一端口内所有独立源置零后，可得： Re q 3所以，原电路可等效为右图电路。A 2 . 1236Li很显然，戴维南定理非常适合求某一条某一

18、条支路的电压或电流。练习练习1、下图电路中求电流i 。例题例题2、求图示电路的戴维南等效电路。解：求开路电压uoc ： 端口开路时，i =0， 所以， uoc =10V。求戴维南等效电阻Re q ：见右上图。端口加电源激励u，产生电流i。 1500 500 2000iiiu 1500 iuReq画出戴维南等效电路，见右图所示。诺顿定理诺顿定理 任意一个线性含源一端口，对外电路来说，总可以用一个电流源和电导的并联组合来等效置换。电流源的电流等于该一端口的短路电流isc ，电导等于该一端口内全部独立源置零后的输入电导Ge q （1 / Re q ）。eqocscsceqocRuiiRu例题例题3、

19、求图示一端口的诺顿等效电路。求图示一端口的诺顿等效电路。解：解：求短路电流isc ：用节点法：如上右图选参考节点，独立节点1的节点电压为：un 2052015 101201201nu V 5nu可得：A 5 . 2210nscui求Re q ：方法和前面一样。 201020/20eqR画出诺顿等效电路，如右图。注意：电流源的方向。例题例题1图示电路中，欲使 ，问电阻Rx应为何值？IIx91解：解：先用替代定理，将电压源支路替换为电流为I的电路源。用戴维南定理求解：用戴维南定理求解：IIIUoc21211212 5 . 13/3eqRxxRII5 . 12令： 得：IIx91 3xR例题例题2：

20、图中N0为线性无源网络，已知： is=8A，R=3时，i=0.5A； is=18A，R=4时，i=1A；求： is=40A，R=5时，i=？A解：解： 可将a、b左侧电路等效为戴维南电路。此时is是变化的，如何等效？可利用齐性定理！设is=1A时，对应的开路电压为uoc=u ，戴维南等效电阻为Req，则根据齐性定理有：is=8A时，开路电压为uoc=8u,戴维南电阻为Req ；is=18A时,开路电压为uoc=18u ,戴维南电阻为Req。 则由： 得：RRuieqoc5181385 . 0eqeqRuRu 5V 5 . 0eqRu则is=40A时， uoc=40u=20V ，当R=5时，有：

21、A 25520i例题例题3： 、图示电路，、图示电路，N仅含电阻。仅含电阻。当当: :US=3V, R=1时，时，U=1V,US=5V, R=2时，时，U=3V, 问当问当: :US=11V, R=3时，时，U=？ 解解:画出戴维南等效电路画出戴维南等效电路则则:OCURRRUeq根据叠加定理根据叠加定理, ,可知可知: :Uoc=kUs故得故得:kReq3111kReq5223S kURRRUeq83eqRk 当当US=11V, R=3时，时， V9113383 U习题课习题课1.1.电路的基本物理量：电路的基本物理量：U,I,PU,I,P2.2.电路元件：电路元件：a.a.无源元件无源元件

22、 b.b.有源元件有源元件3.3.集总电路的基本定律：集总电路的基本定律： a.KCL b.KVLa.KCL b.KVL第一章第一章第二章第二章1.1.电阻的串并混及等效电阻电阻的串并混及等效电阻2.2.电源的串并联及电源的等效变换电源的串并联及电源的等效变换3.3.输入电阻的求法：输入电阻的求法：a.a.等效变换法等效变换法 b.b.外加激励法外加激励法1.1.支路电流法支路电流法2.2.结点电压法结点电压法3.3.回路法和网孔法回路法和网孔法第三章第三章第四章第四章1.1.叠加定理叠加定理2.2.戴维南定理和诺顿定理戴维南定理和诺顿定理3.3.最大功率传输定理最大功率传输定理题题1 1元件

23、iu图1(b)元件iu图1(a)（1 1）图）图1 1（a a）中）中u u和和i i的参考方向是否关联？的参考方向是否关联？ （2 2）图）图1 1（a a）中）中u u和和i i的乘积表示什么功率？的乘积表示什么功率？ （3 3）如果在图）如果在图1 1（a a）中）中u0u0，i0i0，则元件实，则元件实际上是吸收功率还是发出功率？际上是吸收功率还是发出功率？ （4 4）如果在图）如果在图1 1（b b）中）中u0u0，i0i0，则元件实，则元件实际上是吸收功率还是发出功率？际上是吸收功率还是发出功率？ 题题2:2:如图如图所示一端口电路，则端口电压所示一端口电路，则端口电压U U的值的

24、值为（为（ ）V,V,电流电流I I的值为（的值为（ ）A A 4V502U-2A6V22I3A题题3 3电路如图所示，则图中的电流电路如图所示，则图中的电流I I的为的为I题题4 4电路如图所示，电路中电路如图所示，电路中a a、b b两端间等效电两端间等效电阻阻R Rabab为（为（ ）。）。 60ab20503030图 8图2 题题5 5电路如图所示，则端口电路如图所示，则端口1-11-1的戴维南等效电的戴维南等效电路的两个参数分别为（路的两个参数分别为（ ）。）。20图61 1电路如图电路如图1 1所示，则：所示，则：（1 1）_V_V（2 2）元件吸收的功率为）元件吸收的功率为_。A

25、BU2. 电路如图电路如图2所示，则所示，则a、b两端间等效电阻两端间等效电阻Rab=_。3 3电路如图电路如图3 3所示，则电流源吸收功率为所示，则电流源吸收功率为 W W，电压源发出功率为电压源发出功率为 W W。4 4电路如图电路如图4 4所示，网络所示，网络N N吸收的功率为吸收的功率为 W W。6V24A2i图4Nus2AIs10V图3图3533ab图23A2AIU5如图如图7 7所示一端口电路，则图中所示电流所示一端口电路，则图中所示电流I I的值为的值为（ ）A A。6如图如图8 8所示一端口电路，则端口所示一端口电路，则端口a a、b b的输入电阻为（的输入电阻为（ ）。7.如

26、图如图9所示电路中所示电路中2电阻的吸收功率电阻的吸收功率P等于（等于（ ）8.如图如图10所示一端口电路，则端口电压所示一端口电路，则端口电压U的值为（的值为（ ）V图2V22U2A图1013211I11V2U8V图20U电路如图20所示，求电压U、电流I1和I2 电路如图16所示，问：Rx为何值时，Rx可获得最大功率?此最大功率为何值? 图16 本章小结本章小结: : 一一. . 有关概念: 1.正弦量的三要素 2.2.相位差和有效值 3.3.复数及其计算方法是正弦交流电路计算中 常用计算工具 4.正弦量的相量 5.相量图 6.相量法 7.阻抗 8.导纳 二二. .正弦交流电路的分析计算正

27、弦交流电路的分析计算 基本步骤基本步骤： 1) 1) 从时域电路模型转化为为相量模型从时域电路模型转化为为相量模型: : 正弦电流、电压用相量表示正弦电流、电压用相量表示, ,无源支路用阻抗表示无源支路用阻抗表示; ; 2 2）选择适当的电路分析方法：选择适当的电路分析方法： 等效变换法、网孔法、回路法、节点法、戴维宁等效变换法、网孔法、回路法、节点法、戴维宁定理等；定理等； 3 3）由由相量方程求相量解；相量方程求相量解； 4 4）转化为时域解。转化为时域解。三三. .正弦交流电路的功率正弦交流电路的功率i1).1).有功功率有功功率P P2).2).无功功率无功功率Q Q3).3).视在功

28、率视在功率S S4).4).复功率复功率S5).5).功率因数和功率因数角功率因数和功率因数角四四. .功率因数的提高功率因数的提高五五. .最大功率传输定理最大功率传输定理六六. .谐振电路谐振电路2).2).无功功率无功功率Q Q.已知一个正弦量电压的瞬时值已知一个正弦量电压的瞬时值Vtu)351000sin(10则它对应的向量可以表示为则它对应的向量可以表示为( )。.电路如图电路如图4所示，则方框所示，则方框N内最简单内最简单的等效串联组合可以表示为的等效串联组合可以表示为图4tAi2cos5Vtu 2cos303.图示电路正处于谐振状态，闭合开关图示电路正处于谐振状态，闭合开关K后，

29、后，电压表读数将电压表读数将 。（增大、减小、为。（增大、减小、为0、不变）、不变）例例1、 图示用实验法测定整流器参数的图示用实验法测定整流器参数的r r和和L L（也可以是任意（也可以是任意阻抗参数）在阻抗参数）在工频工频下，使用取样电阻下，使用取样电阻R R1 1=50=50，现测得：，现测得：V V1 1=50V=50V，V V2 2=80V=80V，V V3 3=100V=100V，求求r r和和L L。 工频指工频指 f=50Hzf=50Hz，则，则 =2f=314rad/s =2f=314rad/s 解：运用相量间关系解：运用相量间关系 ：A 15050RUI 112222)(8

30、0Z LrIUHLLrIU25. 0XL 24.79X 11r )()50(100Z 223如果不充分利用阻抗模值如果不充分利用阻抗模值与电压电流有效值之间的与电压电流有效值之间的关系，显然计算会复杂一关系，显然计算会复杂一些。因为初相位并不知道。些。因为初相位并不知道。再举几个利用再举几个利用相量图相量图求解求解题目的例子。题目的例子。 例例2 如图正弦电路，已知电流表如图正弦电路，已知电流表A A1 1读数为读数为1A1A，电路参数如图所，电路参数如图所示，试求电流表示，试求电流表A A和电压表和电压表V V的的读数读数。 明确一点：明确一点：交流电压表、电流表交流电压表、电流表测出的读数

31、是什么值？测出的读数是什么值？ 解：解： 01L01R0119010I10U 010I10U A 01II j则作为参考相量，即令以V 14.4UV 45210UUU 01LR的读数电压表画相量图见右图A 1A A 901III 135210I 02102的读数电流表jU例例3.图示电路图示电路, ,感性负载电路的额定功率感性负载电路的额定功率P = 40 kW, 功率因数功率因数 cos = 0.6。电源电压。电源电压U = 380 V, f = 50Hz。UC解解: 画出并联电容前后，有功、无功及视画出并联电容前后，有功、无功及视在功率和功率因数的几何关系图在功率和功率因数的几何关系图S(

32、2)(2)若要将若要将功率因数提高到功率因数提高到cos 0.95, (1)(1)若在若在负载端并联负载端并联120F的电容的电容C, 问功率因数问功率因数cos将提高到多少？将提高到多少？，PtanQ CQQQCUPtan2)115( 2222PfCUtanPfCUPtan(1) (1) ，6 .0cos53且为且为感性负载感性负载, 代入数值代入数值, 得得: 813. 0tan40766. 0cos)(22tantanfUPC(2)(2)代入数值代入数值, 得得： FC882PQtan问应并联多大电容？问应并联多大电容？讨论讨论: : 可否将功率因数提高到可否将功率因数提高到1 1？ 采

33、用采用C= =1173F 的电容的电容QPQC=-U2CUICX图图13例例4.4.电路如图13所示，已知同相位，电路消耗的有功功率为18W，求U、I及 十章小结十章小结: : 一一. .互感: 1.自感 2.2.互感 3.3.同名端 4.耦合系数 5.互感电压相量关系 二二. .含有耦合电感电路的计算含有耦合电感电路的计算 方法：互感消去法方法：互感消去法 1) 1) 公共端为同名端公共端为同名端; ; 2 2）公共端为异名端）公共端为异名端; ;三三. .变压器变压器1.1.空心变压器空心变压器(1)(1)原边等效电路原边等效电路(2)(2)副边等效电路副边等效电路2.2.理想变压器理想变

34、压器(1)(1)变压变压(2)(2)变流变流(3)(3)阻抗阻抗L1图图1L2ML3ab图图21电路如图电路如图1所示，所示，L1=2H，L2=4H，L3=3H，M=3H，则，则a-b端口等效电感为（端口等效电感为（ ）。）。2电路如图电路如图2所示，虚线框中为理想变压器，所示，虚线框中为理想变压器，则端口则端口1-1的等效阻抗为的等效阻抗为 。A2cos25Sti 图图32:1?20511图图43如图如图3所示电路中，已知所示电路中，已知则稳态开路电压则稳态开路电压uoc= 。4电路如图电路如图4所示，虚线框中表示的是理想变所示，虚线框中表示的是理想变压器，则压器，则?为何值时负载获得最大功

35、率为何值时负载获得最大功率 八九章小结八九章小结: : 一一. . 有关概念: 1.正弦量的三要素 2.2.相位差和有效值 3.3.复数及其计算方法是正弦交流电路计算中 常用计算工具 4.正弦量的相量 5.相量图 6.相量法 7.阻抗 8.导纳 二二. .正弦交流电路的分析计算正弦交流电路的分析计算 基本步骤：基本步骤： 1) 1) 从时域电路模型转化为即相量模型从时域电路模型转化为即相量模型: : 正弦电流、电压用相量表示正弦电流、电压用相量表示, ,无源支路用阻抗表示无源支路用阻抗表示; ; 2 2）选择适当的电路分析方法：）选择适当的电路分析方法： 等效变换法、网孔法、回路法、节点法、戴

36、维宁等效变换法、网孔法、回路法、节点法、戴维宁定理等；定理等； 3 3）由相量方程求相量解；）由相量方程求相量解； 4 4）转化为时域解。）转化为时域解。三三. .正弦交流电路的功率正弦交流电路的功率i1).1).有功功率有功功率P P2).2).无功功率无功功率Q Q3).3).视在功率视在功率S S4).4).复功率复功率S5).5).功率因数和功率因数角功率因数和功率因数角四四. .功率因数的提高功率因数的提高五五. .最大功率传输定理最大功率传输定理六六. .谐振电路谐振电路 IU,1.已知正弦量已知正弦量u (t)=10cos(1000t+30) V, i(t)=5sin(1000t

37、60) A则它们对应的相量分则它们对应的相量分别为别为: 图图12.如图如图1，若一个大小为，若一个大小为1F的电容两端的电压为的电容两端的电压为 Uc=10e-2t V, 其电流为其电流为ic= 图图23已知图已知图2(a)、(b)中电压表中电压表V1的读数为的读数为30 V，V2的读数为的读数为60 V；图；图2(a)、(b)电路端电电路端电压的有效值压的有效值U分别为（分别为（ ）V。4.电路如图电路如图3所示已知电流表所示已知电流表A1的读数为的读数为3 A、A2为为4 A，则，则A表的读数为表的读数为 A。若此时电压表读数若此时电压表读数100 V则电路的复阻抗则电路的复阻抗 ，及复

38、导纳及复导纳 S。图图35电路如图电路如图2所示，则端口所示，则端口a-b的输入阻抗为的输入阻抗为（ ）。88-j4j4j5ab图图260.1HF10sU图3I图图46电路如图电路如图3所示，如果电路中电流的有效值所示，如果电路中电流的有效值I=0，则电路中激励，则电路中激励的角频率的角频率为（为（ ）。）。7.如图如图4所示电路，电压所示电路，电压U=220cos(2t)V, 电流电流 I=11cos(2t-37o)A, 则则 R= . L= . 8电路如图电路如图5所示，如果电路中电流与电压同所示，如果电路中电流与电压同相位相位 ，C=100F，L=10mH，激励，激励的角频率的角频率为（

39、为（ ）9电路如图电路如图6所示，则端口所示，则端口a-b的输入阻抗为的输入阻抗为00220U10.如图如图20所示电路中，所示电路中，并联负载并联负载Z1=50，Z2=40+j30,=1000 rad/s。（1）求电流表、功率表的读数；）求电流表、功率表的读数；（2）求）求电路总的有功功率与无功功率电路总的有功功率与无功功率；（3）如果使原电路的功率因数提高到）如果使原电路的功率因数提高到=1，需并联多大的电容？需并联多大的电容？ 第一章第一章 电路模型和电路定律电路模型和电路定律重点内容重点内容（1 1）参考方向和关联参考方向；）参考方向和关联参考方向；（2 2）功率计算；）功率计算；（3

40、 3）电阻元件；）电阻元件；（4 4）电源元件；）电源元件；（5 5）基尔霍夫定律。）基尔霍夫定律。关联参考方向关联参考方向非关联参考方向非关联参考方向利用基尔霍夫定律和元件的利用基尔霍夫定律和元件的VCR计算电流、电压和功率计算电流、电压和功率第二章第二章 电阻电路的等效变换电阻电路的等效变换重点内容重点内容（1 1）等效变换的概念；）等效变换的概念；（2 2）分压分流公式；）分压分流公式；（3 3）电源的串联和并联；）电源的串联和并联；（4 4）实际电源的模型及其等效变换；）实际电源的模型及其等效变换；（5 5）输入电阻。）输入电阻。利用等效变换分析电路，求含受控源电路的等效电阻利用等效变

41、换分析电路，求含受控源电路的等效电阻（5 5）输入电阻。）输入电阻。利用等效变换分析电路，求含受控源电路的等效电阻利用等效变换分析电路，求含受控源电路的等效电阻（5 5）输入电阻。）输入电阻。解：解：2 2个节点，个节点，3 3条支路。条支路。 如图选如图选l l1 1、l l2 2两个回路两个回路。设各支路电流分别为设各支路电流分别为i1i1、i2i2、i3i3，参考方向如图示。，参考方向如图示。0 KCL 1321iii：节点014212 KVL 211iil：回路014 :KVL 2233iiu回路31142iiu补充：补充：解得：解得： i i1 1=0.5A =0.5A i i2 2

42、= =2.5A 2.5A i i3 3=2A =2A u u3 3= = 13V13V求下图电路中各支路电流和求下图电路中各支路电流和u u3 3 ，以及电源的，以及电源的功率。功率。例题一例题一：例题二例题二求电流 i解：解：进行电源等效变换Ai5 . 07349例题例题3.3.利用等效变换法求下图电路中的电流i 解：解：如图作电源的等效变换。受控源暂按独立源处理；最后补充控制量与要求的待求量之间的关系方程即可。5102 uiiu3AAi 909. 0 1110 解得：例题例题4求图示电路的输入电阻Rin。第三章第三章 电阻电路的一般分析方法电阻电路的一般分析方法重点内容重点内容（1 1）K

43、CL、KVL方程的独立数方程的独立数；（2 2）网孔电流法；）网孔电流法；（3 3）结点电压法。）结点电压法。熟练列写电路方程，列写附加方程熟练列写电路方程，列写附加方程第四章第四章 电路定理电路定理重点内容重点内容（1 1）叠加定理叠加定理；（2 2）戴维宁定理；）戴维宁定理；（3 3）最大功率传递定理。）最大功率传递定理。第六章第六章 动态元件动态元件重点内容重点内容（1 1）电感、电容元件的特性及其电感、电容元件的特性及其VCR；（2 2）动态元件的串并联。）动态元件的串并联。第七章第七章 一阶电路和二阶电路的时域分析一阶电路和二阶电路的时域分析重点内容重点内容（1 1）一阶电路的零输入

44、响应和零状态响应一阶电路的零输入响应和零状态响应；（2 2）时间常数的含义和计算公式；）时间常数的含义和计算公式；（3 3）一阶电路的全响应（三要素法）；）一阶电路的全响应（三要素法）；（4 4）二阶电路的充放电过程；）二阶电路的充放电过程；（5 5）阶跃响应和冲激响应；）阶跃响应和冲激响应；（6 6）积分电路和微分电路的特点。）积分电路和微分电路的特点。第八章第八章 相量法相量法重点内容重点内容（1 1）有效值和相位差的概念有效值和相位差的概念；（2 2）相量和正弦量的对应关系；）相量和正弦量的对应关系；（3 3）电路元件相量形式的）电路元件相量形式的VCR及其相位关系及其相位关系；（4 4

45、）电路定律的相量形式。）电路定律的相量形式。会写相量、会画相量图、会利用电路定律计算电路会写相量、会画相量图、会利用电路定律计算电路中的电压和电流中的电压和电流第九章第九章 正弦稳态电路的分析正弦稳态电路的分析重点内容重点内容（1 1）阻抗和导纳的定义及其关系阻抗和导纳的定义及其关系；（2 2）阻抗和导纳的串并联；）阻抗和导纳的串并联；（3 3）有功功率、无功功率、视在功率及功率因数；）有功功率、无功功率、视在功率及功率因数；（4 4）复功率计算；）复功率计算；（5 5）功率因数的提高；）功率因数的提高；（6 6）串联谐振、并联谐振电路的特点及计算。）串联谐振、并联谐振电路的特点及计算。第十二

46、章第十二章 三相电路三相电路重点内容重点内容（1 1）三相电路的连接形式三相电路的连接形式；（2 2）对称三相电路电流、电压的线、相关系；）对称三相电路电流、电压的线、相关系；（3 3）对称三相电路电压电流及功率的计算；）对称三相电路电压电流及功率的计算；（4 4）非对称三相电路的概念。）非对称三相电路的概念。填空题填空题基本概念、元件性质、结论等内容基本概念、元件性质、结论等内容简算题简算题1 1、电压、电流及功率的计算、电压、电流及功率的计算利用利用KCL、KVL、VCR 进行计算进行计算标出参考方向和变量，列写方程，求出电压和电流标出参考方向和变量，列写方程，求出电压和电流注意方程中各变

47、量的符号，尤其是非关联时欧姆定律的写法注意方程中各变量的符号，尤其是非关联时欧姆定律的写法计算功率要找准元件的电压和电流，并清楚吸收还是发出计算功率要找准元件的电压和电流，并清楚吸收还是发出简算题简算题2 2、应用叠加定理进行计算、应用叠加定理进行计算画出每个独立源单独作用时的分电路，标明参考方向画出每个独立源单独作用时的分电路，标明参考方向受控源不能单独作用，但要保留在每个分电路中受控源不能单独作用，但要保留在每个分电路中不作用的独立源要置零，电压源用短路，电流源用开路不作用的独立源要置零，电压源用短路，电流源用开路含有受控源的分电路采用含有受控源的分电路采用KCL、KVL、VCR 列方程求

48、解列方程求解不含受控源的分电路是否可以用分压和分流公式求解不含受控源的分电路是否可以用分压和分流公式求解将分电路的计算结果进行叠加将分电路的计算结果进行叠加简算题简算题3 3、交流电路计算、交流电路计算利用阻抗的定义求阻抗值利用阻抗的定义求阻抗值功率的计算功率的计算计算两个正弦量之间的相位关系计算两个正弦量之间的相位关系利用相量法计算电路的电压电流利用相量法计算电路的电压电流简算题简算题4 4、电路谐振计算、电路谐振计算根据已知条件判断电路是否发生谐振根据已知条件判断电路是否发生谐振 谐振频率、元件参数值、元件电压电流值、品质因数、谐振频率、元件参数值、元件电压电流值、品质因数、功率计算等功率

49、计算等根据谐振电路的特点进行分析根据谐振电路的特点进行分析简算题简算题5 5、对称三相电路计算、对称三相电路计算负载的连接方式若为三角形，等效变换为星型负载的连接方式若为三角形，等效变换为星型计算单相负载的线电流和相电流计算单相负载的线电流和相电流计算单相负载的相电压和线电压计算单相负载的相电压和线电压由负载的对称性写出另外两相负载的电压和电流由负载的对称性写出另外两相负载的电压和电流利用相电压和相电流计算三相负载的总功率利用相电压和相电流计算三相负载的总功率计算题计算题1 1、列写网孔电流和结点电压方程、列写网孔电流和结点电压方程选择网孔并标注网孔电流方向选择网孔并标注网孔电流方向找每个网孔

50、的自阻、与其它网孔的互阻（一定要找全）找每个网孔的自阻、与其它网孔的互阻（一定要找全）根据通式列写网孔电流方程根据通式列写网孔电流方程注意互阻的符号注意互阻的符号注意电流源有电压，如果某个网孔电流已知，则不必列注意电流源有电压，如果某个网孔电流已知，则不必列写该网孔的电流方程写该网孔的电流方程方程右端应为电源电压升的代数和方程右端应为电源电压升的代数和增补方程要找全，用网孔电流的线性组合表示增补方程要找全，用网孔电流的线性组合表示计算题计算题1 1、列写网孔电流和结点电压方程、列写网孔电流和结点电压方程选择参考结点，标注其余的独立结点（结点的概念）选择参考结点，标注其余的独立结点（结点的概念）

51、找每个结点的自导、与其它结点的互导（一定要找全）找每个结点的自导、与其它结点的互导（一定要找全）根据通式列写结点电压方程根据通式列写结点电压方程和电流源串联的电导不参与列方程和电流源串联的电导不参与列方程方程右端应为电源电流注入结点的代数和方程右端应为电源电流注入结点的代数和含有无伴电压源，可选择该电压源的一端为参考结点含有无伴电压源，可选择该电压源的一端为参考结点增补方程要找全，用结点电压的线性组合表示增补方程要找全，用结点电压的线性组合表示计算题计算题2 2、利用戴维宁定理求最大功率、利用戴维宁定理求最大功率将负载断开，求出戴维宁等效电路将负载断开，求出戴维宁等效电路开路电压的求法开路电压

52、的求法分压分流公式分压分流公式KCL、KVL、VCR等效变换法等效变换法支路电流、网孔电流、结点电压法支路电流、网孔电流、结点电压法叠加定理叠加定理等效电阻的求法等效电阻的求法将独立源置零，按串并联等效电路求解将独立源置零，按串并联等效电路求解含有受控源电路，将独立源置零，外加电源法含有受控源电路，将独立源置零，外加电源法求出端口的短路电流，利用开路电压除之求出端口的短路电流，利用开路电压除之含有受控源的电路，也可采用端口伏安特性法求解含有受控源的电路，也可采用端口伏安特性法求解计算题计算题3 3、一阶电路的时域分析、一阶电路的时域分析利用三要素法求电容的电压或者电感的电流利用三要素法求电容的

53、电压或者电感的电流换路后的初始值换路后的初始值利用换路前电容电压、电感电流的稳态值求得利用换路前电容电压、电感电流的稳态值求得换路后的稳态值换路后的稳态值换路后的电路中电容视为开路，电感视为短路。换路后的电路中电容视为开路，电感视为短路。利用求开路电压的方法求出电容电压和电感电流利用求开路电压的方法求出电容电压和电感电流求出时间常数求出时间常数时间常数的电阻为换路后的输入电阻，求法同上时间常数的电阻为换路后的输入电阻，求法同上写出电容电压电感电流的时域表达式写出电容电压电感电流的时域表达式利用动态元件的伏安特性关系求出电容电流和电感电压利用动态元件的伏安特性关系求出电容电流和电感电压绘制时域曲

54、线绘制时域曲线计算题计算题4 4、交流电路的分析和计算、交流电路的分析和计算电压电流计算电压电流计算有功功率、无功功率、视在功率、复功率及功率因数计算有功功率、无功功率、视在功率、复功率及功率因数计算阻抗计算阻抗计算元件参数计算元件参数计算提高功率因数时并联电容值的计算提高功率因数时并联电容值的计算所用方法：阻抗定义、功率定义所用方法：阻抗定义、功率定义难点：选择参考相量及各相量的初相难点：选择参考相量及各相量的初相阻抗角（功率因数角）的符号阻抗角（功率因数角）的符号注意事项注意事项（1 1）仔细审题，确定分析问题的思路）仔细审题，确定分析问题的思路（2 2）选择简单易做的题先做）选择简单易做的题先做（3 3）要有解题过程，该画的电路、该标的方向）要有解题过程，该画的电路、该标的方向（4 4）带齐证件、文具（计算器）带齐证件、文具（计算器）（5 5）注意考场纪律）注意考场纪律