迭加网络函数PPT学习教案

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1、会计学1迭加网络函数迭加网络函数线性电路中，所有激励线性电路中，所有激励( (独立源独立源) )都增大都增大( (或或减小减小) )同样的倍数，则电路中响应同样的倍数，则电路中响应( (电压或电流电压或电流) )也也增大增大( (或减小或减小) )同样的倍数。同样的倍数。称为齐次性或比例性。称为齐次性或比例性。当激励只有一个时，则响应与激励成正比。当激励只有一个时，则响应与激励成正比。R1i1R3usR2u2i3i2+3-1 3-1 线性电路的比例性线性电路的比例性 网络函数网络函数一、线性电路的比例性：一、线性电路的比例性：1 1、引例：求、引例：求 i2 = =？3232132313232

2、RRRRRuRRRiRRRiS SuRRRRRRRi23322132 第1页/共18页二、网络函数的定义二、网络函数的定义激励（输入）响应（输出） H 输入输入(激励激励)是独立电压源或独立电流源，输出是独立电压源或独立电流源，输出(响应响应)是某个支路的电压或电流。是某个支路的电压或电流。 单一激励的线性、时不变电路，指定的响应(输出) 与激励(输入) 之比，称为网络函数，记为H，即 ：11220N0N或第2页/共18页三、网络函数的分类：三、网络函数的分类：两类六种两类六种* *策动点函数：响应、激励变量属策动点函数：响应、激励变量属 于同一端口。于同一端口。1)1)策动点电阻策动点电阻

3、Ri2)2)策动点电导策动点电导Gi11IURi 11UIGi * *转移函数：响应与激励变量属于不同端口。转移函数：响应与激励变量属于不同端口。3)3)转移电阻转移电阻 RT4)4)转移电导转移电导 GT12IURT 12UIGT 5)5)转移电压比转移电压比 Hu6)6)转移电流比转移电流比 Hi12UUAu 12IIAI 第3页/共18页四、网络函数的计算方法四、网络函数的计算方法 外加电源法：在输入端外加一个电压源或电流源，然后将输出与输入相比，求得相应的网络函数。对于线性电阻电路，网络函数都是实数。 注意：注意：网络函数反映了电路自身特性，仅与电路网络函数反映了电路自身特性，仅与电路

4、 结构与参数有关，与外加激励无关。结构与参数有关，与外加激励无关。激励（输入）响应（输出） H第4页/共18页例例. .采用倒推法：设采用倒推法：设i=1A。则则求电流求电流 i 。RL=2 R1=1 R2=1 us=51V+2V2A+3V+8V+21V+us=34V3A8A21A5A13AiR1R1R1R2RL+usR2R2i =1AAiuuiuiuiH5 . 113451 ssss 即解解第5页/共18页一引例一引例: :双输入电路图双输入电路图(a) , 求求 i1 。 SSiiuiRiRR332121)(112122111iiiRRRuRRi SSSSiRRRiiu21201 1 SS

5、uRRiii210111 3-2 3-2 叠加原理叠加原理第6页/共18页二、叠加定二、叠加定理理 线性电路中，几个独立电源共同作用线性电路中，几个独立电源共同作用产生的响应，是各个独立电源分别产生的响应，是各个独立电源分别单独单独作作用时产生响应的用时产生响应的代数叠加代数叠加。即：。即：y = kiUsi + kjIsj 式中： y 为某一支路的响应， xm (Usi 、Isj )为激励， Hm (ki 、kj )为常数。y = Hmxm第7页/共18页1 1、叠加定理仅适用于线性电路。、叠加定理仅适用于线性电路。2 2、叠加时只将独立电源分别考虑，电路的、叠加时只将独立电源分别考虑，电路

6、的 其它结构和参数不变。其它结构和参数不变。 电压源不作用，即电压源不作用，即Us=0Us=0，相当于短路；，相当于短路； 电流源不作用，即电流源不作用，即Is=0, Is=0, 相当于开路。相当于开路。 3 3、只能计算电压、电流，不能计算功率。、只能计算电压、电流，不能计算功率。4 4、特例：对于只含一个独立源的线性电路，、特例：对于只含一个独立源的线性电路， 任意某一支路的响应为这个独立源激励任意某一支路的响应为这个独立源激励 的常数倍，称为的常数倍，称为齐次性定理齐次性定理。即：。即： 说明：说明：y = kx第8页/共18页例例1 1 求求U。2A9V+_U4436V10V4V6 u

7、uuuu第9页/共18页例例2 2 用叠加定理求用叠加定理求 I1 。I110V2I12A4 4 注意：电路中注意：电路中受控源不能单独作受控源不能单独作用，用， 受控源应始终保留在电路中受控源应始终保留在电路中。第10页/共18页例例3 已知：已知：N N为一无独立源的线性电路，并知：为一无独立源的线性电路，并知： 当当Us = 1V, Is = 1A时时，U2 = 0V Us = 10V, Is = 0A时时，U2 = 1V求当求当Us = 0V, Is = 10A时时， U2 = ?NIsUs+_U2第11页/共18页3-2 3-2 叠加方法与功率计算叠加方法与功率计算121121121

8、11211 ) (RIRIRIIRIP 第12页/共18页例例4 ：电路如图（：电路如图（a）所示，已知）所示，已知r =2 ， 试用叠加定理求试用叠加定理求 i 和和 u及独立电源发出功率。及独立电源发出功率。 解：解：1）12V独立电压源单独作用的电路图独立电压源单独作用的电路图(b) 03V122iiiV63A2iui 2）6A独立电流源单独作用电路图独立电流源单独作用电路图(c) 0)A6(32 iii 3）叠加得：）叠加得： 15VV9V61A3AA2 uuuiiiV9)A6(3A3 iui第13页/共18页15V1A3 962 uuuiii2W)W(11211212 发出iPuW)

9、W(7878136)2(6发出 uiPi例例4 ：电路如图（：电路如图（a）所示，已知）所示，已知r =2 ， 试用叠加定理求试用叠加定理求 i 和和 u及独立电源发出功率。及独立电源发出功率。 第14页/共18页232A+Ux15UxIx(2)23 4VIx(1)+Ux15Ux例5、用叠加定理求 Ix 。23 4V2AIx+Ux15Ux第15页/共18页例6、线性网络 N 只含电阻，若 IS1 = 8A, IS2 = 12A时，Ux = 80V；若 IS1 = 8A, IS2 = 4A时，Ux = 0。 求当 IS1 = IS2 = 20A时， Ux = ?N+ Ux IS1IS2 若 N 中有独立源，当 IS1 = IS2 = 0 时，Ux = 40V，所有以上数据仍有效。 求当 IS1 = IS2 = 20A时， Ux = ?第16页/共18页第17页/共18页