小結
本章主要介紹電阻電路的等效變換、電阻的串并聯、電壓源的串聯、電流源的并聯、實際電源模型等內容,進一步介紹了支路電流、網孔電流、節點電壓等線性電路的一般分析方法,最后介紹了線性電路的疊加定理及應用。
(1)等效的概念:一般地說,當電路中的某一部分用其等效電路替代后,未被替代部分的電壓和電流均應保持不變。
(2)電阻的串并聯:電阻串聯時,電路中電阻上的電流相等,各個電阻的電壓與該電阻的阻值成正比,或者說,總電壓是根據各個串聯電阻的阻值進行分配的,阻值大的電阻上分得的電壓也大。電阻并聯時,各電阻兩端的電壓是同一電壓,各個電阻的電流與其電導值成正比,或者說,總電流是根據各個并聯電阻的電導值進行分配的,電導值大的電阻上分得的電流也大。
(3)電壓源與電流源的串聯和并聯:實際應用中常將多個電源串聯使用,以提高輸出電壓;將多個電源并聯使用,以提高帶負載能力。只有電壓相同且極性一致的電壓源才允許并聯,其等效電路為其中的任一電壓源;只有電流相等且方向一致的電流源才允許串聯,其等效電路為其中的任一電流源。
(4)實際電源可以用兩種不同的電路模型來表示。一種是用理想電壓源與電阻的串聯組合,稱為電源的戴維南模型;另一種是用理想電流源與電阻的并聯組合,稱為電源的諾頓模型。
支路電流法是以支路電路作為未知量的求解方法。分析電路時,對于n個節點,b條支路的電路根據KCL,列出(n-1)個節點電流方程,同時根據KVL列出m=b-(n-1)個獨立回路電壓方程,于是總共得到以支路電流為未知量(即變量)的b個獨立方程。
網孔電流法是平面電路中一個假想的在網孔中循環流動的電流。實際上,并不存在以網孔作為循環路徑的網孔電流。為了分析計算,假想每一個網孔中都有一個循環的網孔電流,把各支路電流認為是相應網孔電流疊加的結果。
節點電壓法是以一組獨立節點的節點電壓為未知變量,應用KCL建立電路方程,求出節點電壓,繼而求解各支路電流及其他變量的方法。
在線性電路中,任一電壓或電流都是電路中各個獨立電源單獨作用時,在該處產生的電壓或電流的疊加。疊加定理的重要意義在于,各獨立電源的作用可以分開來考慮和計算。