小结
本章主要介绍电阻电路的等效变换、电阻的串并联、电压源的串联、电流源的并联、实际电源模型等内容,进一步介绍了支路电流、网孔电流、节点电压等线性电路的一般分析方法,最后介绍了线性电路的叠加定理及应用。
(1)等效的概念:一般地说,当电路中的某一部分用其等效电路替代后,未被替代部分的电压和电流均应保持不变。
(2)电阻的串并联:电阻串联时,电路中电阻上的电流相等,各个电阻的电压与该电阻的阻值成正比,或者说,总电压是根据各个串联电阻的阻值进行分配的,阻值大的电阻上分得的电压也大。电阻并联时,各电阻两端的电压是同一电压,各个电阻的电流与其电导值成正比,或者说,总电流是根据各个并联电阻的电导值进行分配的,电导值大的电阻上分得的电流也大。
(3)电压源与电流源的串联和并联:实际应用中常将多个电源串联使用,以提高输出电压;将多个电源并联使用,以提高带负载能力。只有电压相同且极性一致的电压源才允许并联,其等效电路为其中的任一电压源;只有电流相等且方向一致的电流源才允许串联,其等效电路为其中的任一电流源。
(4)实际电源可以用两种不同的电路模型来表示。一种是用理想电压源与电阻的串联组合,称为电源的戴维南模型;另一种是用理想电流源与电阻的并联组合,称为电源的诺顿模型。
支路电流法是以支路电路作为未知量的求解方法。分析电路时,对于n个节点,b条支路的电路根据KCL,列出(n-1)个节点电流方程,同时根据KVL列出m=b-(n-1)个独立回路电压方程,于是总共得到以支路电流为未知量(即变量)的b个独立方程。
网孔电流法是平面电路中一个假想的在网孔中循环流动的电流。实际上,并不存在以网孔作为循环路径的网孔电流。为了分析计算,假想每一个网孔中都有一个循环的网孔电流,把各支路电流认为是相应网孔电流叠加的结果。
节点电压法是以一组独立节点的节点电压为未知变量,应用KCL建立电路方程,求出节点电压,继而求解各支路电流及其他变量的方法。
在线性电路中,任一电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时,在该处产生的电压或电流的叠加。叠加定理的重要意义在于,各独立电源的作用可以分开来考虑和计算。