1、西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作下一頁前一頁第 1-1 頁退出本章1.1 1.1 電路模型電路模型 一、實際電路組成與功能 二、電路模型1.2 1.2 電路變量電路變量 一、電流 二、電壓 三、電功率1.3 1.3 電阻元件與歐姆定律電阻元件與歐姆定律 一、電阻元件 二、歐姆定律 三、電阻元件上消耗的功率與能量1.4 1.4 理想電源理想電源 一、理想電壓源 二、理想電流源1.5 1.5 基爾霍夫定律基爾霍夫定律 一、基爾霍夫電流定律 二、基爾霍夫電壓定律1.6 1.6 電路等效電路等效 一、電路等效的一般概念 二、電阻的串聯(lián)與并聯(lián)等效 三、理想電源的串聯(lián)與并聯(lián)等效 1.7 1.7 實際

2、電源的模型及其互換等效實際電源的模型及其互換等效 一、實際電源的模型 二、電壓源、電流源模型互換等效1.8 1.8 電阻電阻形、形、Y Y形電路互換等效形電路互換等效 一、形電路等效變換為Y形電路 二、Y 形電路等效變換為形電路1.9 1.9 受控源及含受控源電路的等效受控源及含受控源電路的等效 一、受控源 二、路含受控渙電路的等效1.10 1.10 運算放大器概述運算放大器概述 一、理想運放的符號及電路模型 二、理想運放的三種運算方式 三、運放的兩種典型運算西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 進行能量的傳輸與轉(zhuǎn)換；實現(xiàn)信號的傳遞與處理。1.1 1.1 電路模型電路模型下一頁前一頁第 1-

3、2 頁返回本章目錄1、 實際電路的功能理想電阻元件理想電容元件理想電感元件2、 幾種常見的理想化元件（器件模型）西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作電路模型是由若干理想化元件組成的；將實際電路中各個器件用其模型符號表示，這樣畫出的圖稱為稱為實際電路的電路模型圖，常簡稱為電路圖。下一頁前一頁第 1-3 頁返回本章目錄3、 電路模型和電路圖1.1 1.1 電路模型電路模型西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作下一頁前一頁第 1-4 頁返回本章目錄（1）、 集中參數(shù)電路(lumped circuit) 與分布參數(shù)電路(distributed circuit)4、 電路分類（2）、 線性電路(lin

4、ear circuit) 與非線性電路(nonlinear circuit)（3）、 時不變電路(time-invariant circuit) 與時變電路(time-varying circuit)西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 為了定量地描述電路的性能，電路中引入一些物理量作為電路變量；通常分為兩類：基本變量和復(fù)合變量。電流、電壓由于易測量而常被選為基本變量。復(fù)合變量包括功率和能量等。 一般它們都是時間t的函數(shù)。下一頁前一頁第 1-5 頁返回本章目錄西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作1,2 1,2 電路變量電路變量1、電流的大小-電流強度，簡稱電流dttdqtttqt i)(0

5、)(lim)(下一頁前一頁第 1-6 頁返回本章目錄2、電流的方向西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作dqdWqqWu0limuabiN1.2 1.2 電路變量電路變量下一頁前一頁第 1-7 頁返回本章目錄1、電壓的定義 若選取電流i的參考方向從電壓u的“+”極經(jīng)過元件A本身流向“-”極，則稱電壓u與電流i對該元件取關(guān)聯(lián)參考方向。否則，稱u與i對A是非關(guān)聯(lián)的。2、關(guān)聯(lián)參考方向西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作當(dāng)電路N的u和i非關(guān)聯(lián)（如圖a） ，則N產(chǎn)生功率的公式為由此容易得出，當(dāng)電路N的u和i關(guān)聯(lián)（如圖a），N產(chǎn)生功率的公式為p(t) = - u(t) i(t)p(t) = u(t) i

6、(t)1.2 1.2 電路變量電路變量下一頁前一頁第 1-8 頁返回本章目錄2、功率的計算 單位時間電場力所做的功稱為電功率，即： dttdwtp簡稱功率，單位是瓦特（W）。1、功率的定義西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作4.無源的或是耗能元件（或電路）。 ddiuptwtt（設(shè)u和i關(guān)聯(lián)）1.2 1.2 電路變量電路變量下一頁前一頁第 1-9 頁返回本章目錄3、能量的計算西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作因數(shù)原文名稱（法）中文名稱符號109giga吉G106mega兆M103kilo千k10-3milli毫m10-6micro微10-6nano納n10-12pico皮p1.2 1.2

7、 電路變量電路變量下一頁前一頁第 1-10 頁返回本章目錄5、常用國際單位制（SI）詞頭西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作uRiu與i關(guān)聯(lián)時：u(t) = R i(t)uRiu與i非關(guān)聯(lián)時：u(t) = - - R i(t)下一頁前一頁第 1-11 頁返回本章目錄1、歐姆定律西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作電源獨立電源獨立電壓源，簡稱電壓源(Voltage Source)獨立電流源，簡稱電流源(Current Source)非獨立電源，常稱為受控源(Controlled Source)下一頁前一頁第 1-12 頁返回本章目錄0uSiUSuS(t1)u電壓源符號電池符號伏安特性u(t)

8、 = uS(t)，任何ti(t)任意1、電壓源定義西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作2666V3Vabcd266+6V-3Vabcd(a)(b) 簡略畫法-極性數(shù)值法 根據(jù)以上特點，電子線路中常用一種簡化的習(xí)慣畫法極性數(shù)值法，來簡畫有一端接地的電壓源，如圖(b)所示。下一頁前一頁第 1-13 頁返回本章目錄1.4 1.4 理想電源理想電源2、電路中的參考點零電位點i(t) = iS(t)，任何tu(t)任意0iSiiS(t1)u電流源符號伏安特性1、電流源定義西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 對于集中參數(shù)電路中的任一節(jié)點，在任一時刻，流入該節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點的電流之和。1.

9、5 1.5 基氏定律基氏定律1234i1ai2i3i4例：對右圖所示電路a節(jié)點，利用KCL得KCL方程為： i2 + i3 = i1+ i4或流入節(jié)點a 電流的代數(shù)和為零，即： - i1+ i2+ i3- i4= 0 或流出節(jié)點a 電流的代數(shù)和為零即： i1- i2- i3 + i4= 0下一頁前一頁第 1-14 頁返回本章目錄1、KCL內(nèi)容西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 不僅適用于節(jié)點，而且適用于任何一個封閉曲面。1.5 1.5 基氏定律基氏定律24i1i2i3i=?165S3(a)AB(b)CD(c)i1i2例：對圖(a)有 i1+ i2 - i3 = 0，對圖(b)有 i = 0

10、，對圖(c)有 i1 = i2 。下一頁前一頁第 1-15 頁返回本章目錄2、對KCL的說明西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 對于集中參數(shù)電路，在任一時刻，沿任一回路巡行一周，各支路（元件）電壓降的代數(shù)和為零。列寫列寫KVLKVL方程具體步驟為：方程具體步驟為：（1 1）首先設(shè)定各支路的電壓參考方向；）首先設(shè)定各支路的電壓參考方向；（2 2）標(biāo)出回路的巡行方向）標(biāo)出回路的巡行方向（3 3）凡支路電壓方向（支路電壓）凡支路電壓方向（支路電壓“+”+”極到極到“-”-”極的方向）極的方向）與巡行方向相同者取與巡行方向相同者取“+”+”，反之取，反之取“-”-”。下一頁前一頁第 1-16 頁返

11、回本章目錄1、KVL內(nèi)容1.5 1.5 基氏定律基氏定律西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 設(shè)有兩個二端電路N1和N2，如圖(a)(b)所示，若N1與N2的外部端口處(u，i)具有相同的電壓電流關(guān)系(VCR），則稱N1與N2的相互等效，而不管N1與N2內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如何。uN1i(a)uN2i(b)a231010abb(c)(d)下一頁前一頁第 1-17 頁返回本章目錄1、電路等效的定義西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作電阻串聯(lián)的特征：流過各電阻的電流是同一電流。ui(a) n個電阻串聯(lián)電路N1u1u2unR1R2Rnui(b) N2ReqReq = R1 + R2 + + Rn串聯(lián)電阻等

12、效公式：串聯(lián)電阻分壓公式：uRRiRueqkkk，k =1,2,n下一頁前一頁第 1-18 頁返回本章目錄1、電阻的串聯(lián)等效1.6 1.6 電路等效電路等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作ui(b) N2GeqGeq = G1 + G2 + + Gn并聯(lián)電導(dǎo)等效公式：并聯(lián)電阻分流公式：iGGuGieqkkk，k =1,2,nuii1G1G2Gni2in(a) n個電導(dǎo)并聯(lián)電路N1電阻并聯(lián)的特征：各電阻兩端的電壓是同一電壓。下一頁前一頁第 1-19 頁返回本章目錄2、電阻的并聯(lián)等效1.6 1.6 電路等效電路等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作既有電阻串聯(lián)又有并聯(lián)的電路稱為電阻混聯(lián)電

13、路。分析混聯(lián)電路的關(guān)鍵問題是如何判斷串并聯(lián)。下面介紹判別方法： 看電路的結(jié)構(gòu)特點。若兩電阻是首尾相聯(lián)且中間又無分岔，就是串聯(lián)；若兩電阻是首首尾尾相聯(lián)，就是并聯(lián)。 看電壓、電流關(guān)系。若流經(jīng)兩電阻的電流是同一個電流，就是串聯(lián)；若施加到兩電阻的是同一電壓，該兩電阻就是并聯(lián)。 在保持電路連接關(guān)系不變的情況下，對電路作變形等效。即對電路作扭動變形，如對短路線進行任意壓縮與伸長等。下一頁前一頁第 1-20 頁返回本章目錄3、混聯(lián)等效1.6 1.6 電路等效電路等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作Us2+Us3Us1_abUs+_abUS= US1-US2+US3 注意：只有電流值相等且方向一致的電流

14、源才允許串聯(lián)。否則違背KCL下一頁前一頁第 1-21 頁返回本章目錄1、電壓源的串聯(lián)等效1.6 1.6 電路等效電路等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作abiS1iS2iS3abiSiS= iS1+ iS2-iS3注意：只有電壓值相等且方向一致的電壓源才允許并聯(lián)。否則違背KVL。下一頁前一頁第 1-22 頁返回本章目錄2、電流源的并聯(lián)等效1.6 1.6 電路等效電路等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作電流源與電壓源或電阻串聯(lián)aubiSuSu1RaubiSu1iSuab電壓源與電流源或電阻并聯(lián)ii1uSiSuabiRi1uSuabiuSuab下一頁前一頁第 1-23 頁返回本章目錄3

15、、其他1.6 1.6 電路等效電路等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作abuScddeacuSuSuS下一頁前一頁第 1-24 頁返回本章目錄4、電源的等效轉(zhuǎn)移1.6 1.6 電路等效電路等效（1）、電壓源轉(zhuǎn)移等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作iSR1R2R3iSiSi1=0i2=0iSR1R2R3iSiSi1=0i2=0iSiS下一頁前一頁第 1-25 頁返回本章目錄2、電流源轉(zhuǎn)移等效1.6 1.6 電路等效電路等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作u = US - RS i 電壓源模型。i = IS - u /RS 電流源模型。iRSaubuS(1)iiSRSuab(2)

16、下一頁前一頁第 1-26 頁返回本章目錄1.7 1.7 實際電源的模型及其互換等效實際電源的模型及其互換等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作iRSaubuS(1)iiSRSuab(2)uS = RS iS注意，互換時電壓源電壓的極性與電流源電流的方向的關(guān)系下一頁前一頁第 1-27 頁返回本章目錄1、電壓源模型與電流源模型的互換等效1.7 1.7 實際電源的模型及其互換等效實際電源的模型及其互換等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 已知形連接的三個電阻來確定等效Y形連接的三個電阻的公式為：312312312333123122312231231212311RRRRRRRRRRRRRRR

17、RRR下一頁前一頁第 1-28 頁返回本章目錄1.8 1.8 電阻電阻形、形、Y Y形電路互換等效形電路互換等效 若形電路的三個電阻相等，即R12=R23=R13=R ，則其Y形等效電路的電阻也相等，即R1=R2=R3=RY 。其關(guān)系為3 RRY西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 已知Y形連接的三個電阻來確定等效三角形連接的三個電阻的公式為：213322131113322123313322112RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR 若Y形電路的三個電阻相等，即R1=R2=R3=RY，則其等效電路的電阻也相等，即R12=R23=R13=R。其關(guān)系為YRR31.8 1.8 電阻電阻

18、形、形、Y Y形電路互換等效形電路互換等效下一頁前一頁第 1-29 頁返回本章目錄西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作1、四種受控源受控電壓源受控電流源電壓控制電壓源(Voltage Controlled Voltage Source，簡記VCVS)電流控制電壓源(Current Controlled Voltage Source，簡記CCVS)電壓控制電流源(Voltage Controlled Current Source，簡記VCCS)電流控制電流源(Current Controlled Current Source，簡記CCCS)下一頁前一頁第 1-30 頁返回本章目錄西安電子科技大

19、學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作若N中只含電阻，可以利用電阻的串并聯(lián)公式以及Y、等效互換公式求端口的等效電阻。若N中除電阻外，還包括受控源，常用端口加電源的辦法（稱為外施電源法）來求等效電阻：加電壓源u，求電流i；或加電流源i，求電壓u(注意：必須設(shè)其端口電壓u與電流 i為關(guān)聯(lián)參考方向)，則定義電路N的等效電阻為iuNiuReqN不含獨立電源，則它可以等效一個電阻。下一頁前一頁第 1-31 頁返回本章目錄1.9 1.9 受控源及含受控源電路的等效受控源及含受控源電路的等效西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作2.1 圖與電路方程圖與電路方程 一、網(wǎng)絡(luò)（電路）的拓撲圖 二、回路、割集、樹 三、KCL和K

20、VL的獨立方程2.2 2b法和法和b法法 一、2b法 二、b法2.3 回路法與網(wǎng)孔法回路法與網(wǎng)孔法 一、回路法 二、網(wǎng)孔法2.4 割集法與節(jié)點法割集法與節(jié)點法 一、割集法 二、節(jié)點法下一頁前一頁第 2-32 頁退出本章將僅包含電阻、獨立源和受控源的電路稱為電阻電路。西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作2.1 2.1 圖與電路方程(1)連通圖：全部節(jié)點都被支路所連接的圖，否則稱為非連通圖。(3)有向圖：全部支路都有方向的圖，否則稱為無向圖。(2)子圖：如果有一個圖G，從圖G中去掉某些支路和某些節(jié)點所形成的圖H，稱為圖G的子圖。(4)平面圖：能夠畫在平面上，并且除端點外所有支路都沒有交叉的圖稱為

21、平面圖，否則稱為非平面圖。下一頁前一頁第 2-33 頁返回本章目錄1、圖的有關(guān)術(shù)語：西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作(1)回路：圖中任何一個閉合路徑，即始節(jié)點和終節(jié)點為同一節(jié)點的路徑。(3)割集：把連通圖分割為兩個連通子圖所需移去的最少支路集。即割集是連通圖G中這樣的支路集S：若從圖G中移去或割斷屬于S的所有支路，則圖G恰好被分成兩個分離的部分，但只要少移去其中的一條支路，則圖仍然連通。(4)樹：包含連通圖G中的所有節(jié)點，但不包含回路的連通子圖，稱為G的樹。同一個圖有許多種樹。組成樹的支路稱為樹支，不屬于樹的支路稱為連支。一個有n個節(jié)點，b條支路的連通圖G，其任何一個樹的樹支數(shù)T=n-1

22、，連支數(shù)L=b-T=b-n+1。(2)網(wǎng)孔：平面電路中，內(nèi)部不含節(jié)點和支路的回路。下一頁前一頁第 2-34 頁返回本章目錄2、回路、割集、樹的概念：2.1 2.1 圖與電路方程西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作(1)基本回路（或單連支回路）：僅包含一條連支（其余為樹支）的回路。全部單連支回路組成了基本回路組。一個有n個節(jié)點，b條支路的連通圖，一個基本回路組中有且僅有L=b-n+1個基本回路?；净芈返姆较蛲ǔＨ榕c連支的方向一致。(2)基本割集（或單樹支割集）：僅包含一條樹支（其余為連支）的割集，稱為基本割集。全部單樹支割集組成基本割集組。一個有n個節(jié)點，b條支路的連通圖，一個基本回路組中

23、有且僅有T=n-1個基本割集?；靖罴姆较蛲ǔＨ榕c樹支的方向一致。下一頁前一頁第 2-35 頁返回本章目錄3、基本回路和基本割集：2.1 2.1 圖與電路方程西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 圖示為某電路的拓撲圖，對于節(jié)點a、b、c、d列出KCL方程為：(設(shè)流出電流取“+”)dbcai1i2i3i4i5i6對節(jié)點a: i1 + i2 + i4 = 0 (1)對節(jié)點b: -i4 + i5 + i6 = 0 (2)對節(jié)點c: - i1 + i3 i5 = 0 (3)對節(jié)點d: - i2 - i3 - i6 = 0 (4)結(jié)論1：對n個節(jié)點的連通圖，有且僅有(n-1)個獨立的KCL方程。

24、任取(n-1)個節(jié)點列寫的KCL方程相互獨立；常將能列出獨立KCL方程的節(jié)點稱為獨立節(jié)點。 取(n-1)個基本割集列寫的KCL方程相互獨立。下一頁前一頁第 2-36 頁返回本章目錄1、KCL的獨立方程：2.1 2.1 圖與電路方程西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 圖示為某電路的拓撲圖，選回路列出KVL方程為：(支路電壓與回路方向一致取“+”；支路電壓與回路方向相反取“-”)對回路: u1 u5 u4 = 0 (1)對回路: u4 + u6 u2 = 0 (2)對回路: u5 + u3 u6 = 0 (3)對回路: u1 + u3 u2 = 0 (4)結(jié)論2：對具有n個節(jié)點、b條支路的連通

25、圖，有且僅有(b n + 1)個獨立的KVL方程。 將能列出獨立KVL方程的回路稱為獨立回路。常見的獨立回路有：(1) (b n +1)個基本回路；(2)平面電路的(b n +1)個網(wǎng)孔。u1u2u3u4u5u6下一頁前一頁第 2-37 頁返回本章目錄2、KVL的獨立方程：2.1 2.1 圖與電路方程西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作i4R1uS2uS5R2R3R4R5R62i4支路電流電壓關(guān)聯(lián)i1i2i5i6i3u5u4u1u2u6u3abc在a、b、c點列出(n-1)=3個獨立KCL方程；選網(wǎng)孔列寫出(b-n+1)=3個獨立KVL方程。 i1 + i2 + i4 = 0 u1 u5 u

26、4 = 0 -i4 + i5 + i6 = 0 u4 + u6 u2 = 0 - i1 + i3 i5 = 0 u5 + u3 u6 = 0 根據(jù)元件的伏安關(guān)系，每條支路又可列寫出b=6個支路電壓和電流關(guān)系方程。支路1： u1=R1i1支路2：u2= uS2 + R2i2支路3：u3= 2i4 + R3i3支路4：u4 =R4i4支路5：u5= uS5 + R5i5支路6：u6 =R6i6解上述2b=12個獨立方程求出支路電流和電壓。下一頁前一頁第 2-38 頁返回本章目錄西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作2.2、2b法和b法2、求解思路：(以支路電流法為例說明)、選定b個支路電流的參考方

27、向；、對(n-1)個獨立節(jié)點，列出獨立KCL方程；、選定(b-n+1)個獨立回路(基本回路或網(wǎng)孔)，指定回路繞行方向，根據(jù)KVL和OL列出回路電壓方程。列寫過程中將支路電壓用支路電流來表示。、聯(lián)立求解上述b個支路電流方程；、進而求題中要求的支路電壓或功率等。下一頁前一頁第 2-39 頁返回本章目錄1、支路法定義：以支路電流（或電壓）為未知變量列出方程，求解支路電流（或電壓），稱為支路電流（或電壓）法。簡稱支路法。西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作2、回路電流的概念 在每個獨立回路中假想有一個電流在回路中環(huán)流一周，而各支路電流看作是由獨立回路電流合成的結(jié)果。回路的巡行方向也是回路電流的方向。

28、 注意：回路電流是一種假想的電流，實際電路中并不存在。引入回路電流純粹是為了分析電路方便。下一頁前一頁第 2-40 頁返回本章目錄1、回路法定義：以獨立回路電流為未知變量列出并求解方程的方法稱為回路法(loop analysis) 。若選平面電路的網(wǎng)孔作獨立回路，則這樣的回路法又常稱為網(wǎng)孔法(mesh analysis)。3、回路法方程的列寫規(guī)律西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 2.3 回路法與網(wǎng)孔法利用KVL和OL列出三個獨立回路的KVL回路 R1i1 R5i5 uS5 R4i4 = 0回路 uS2+ R2i2 R6i6 R4i4 = 0回路 uS5 + R5i5 + uS3 + R3

29、i3 R6i6 = 0 i4R1uS5R2R3R4R5R6uS3uS2Ii1i2i3i5i6IIa將支路電流用回路電流表示，并代入上式得() R1 I R5 (- I+ I ) uS5 R4 (- I- I ) = 0() uS2 + R2 I - R6 (- I - I ) R4 (- I- I ) = 0() uS5 + R5 (- I+ I ) + uS3 + R3 I R6 (- I - I ) = 0將上述方程整理得：回路() (R1 +R4 + R5) I + R4 I R5 I = uS5回路() R4 I + (R2 +R6 + R4) I + R6 I = uS2回路() R

30、5 I + R6 I + (R5 +R3 + R6) I = - uS5 - uS3R R1111R R2222R R3333R R1212R R1313R R2121R R2323R R3131R R3232(U(US S) )1 1(U(US S) )2 2(U(US S) )3 3下一頁前一頁第 2-41 頁返回本章目錄西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作下一頁第 2-42 頁前一頁返回本章目錄1、節(jié)點法定義：以節(jié)點電壓為求解變量，列寫?yīng)毩⒐?jié)點的KCL方程，解方程先求得節(jié)點電壓，進而求得所需要求的電壓、電流和功率等，這種求解電路的方法稱為節(jié)點電壓法，簡稱為節(jié)點法。2、節(jié)點電壓的概念 在

31、電路中任意選擇一個節(jié)點為參考節(jié)點，其余節(jié)點與參考節(jié)點之間的電壓，稱為節(jié)點電壓或節(jié)點電位，各節(jié)點電壓的極性均以參考節(jié)點為“-”極。i4G1G2G4G61i2iS2i5AG3G5iS4iS6234i1i3i6西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 2.4 割集法與節(jié)點法i4G1G2G4G61i2iS2i5G3G5iS4iS6234i1i3i6 如圖電路, 在節(jié)點1,2,3分別列出KCL方程：(設(shè)流出取正） i1 + i2 + iS2 + i4 iS4 = 0 i3 + i5 i2 iS2 = 0 i6 + iS6 i1 i3 = 0利用OL，各支路電流可以用節(jié)點電壓表示為 i1 = G1(u1 u

32、3)， i2 = G2(u1 u2)， i3 = G3(u2 u3), i4 = G4 u1， i5 = G5 u2， i6 = G6 u3代入KCL方程，合并整理后得節(jié)點( 1 ) (G1 +G2 + G4) u1 G2 u 2 G1 u 3 = iS4 iS2節(jié)點( 2 ) G2 u1 + (G2 +G3 + G5) u 2 G3 u 3 = iS2節(jié)點( 3 ) G1 u1 G3 u 2 + (G1 +G3 + G6) u 3 = - iS6G G1111G G2222G G3333G G1212G G1313G G2121G G2323G G3131G G3232(I(IS S) )1

33、 1(I(IS S) )2 2(I(IS S) )3 3下一頁前一頁第 2-43 頁返回本章目錄3、節(jié)點法方程的列寫規(guī)律西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作例1 列出圖示電路的節(jié)點電流方程。小結(jié)：對有伴電壓源將它等效電流源與電阻并聯(lián)的形式；對于無伴電壓源，若其有一端接參考點，則另一端的節(jié)點電壓已知，對此節(jié)點就不用列節(jié)點方程了；否則在電壓源上假設(shè)一電流，并把它看成電流源，補列一個方程。G1G21uS1G3iS234uS2uS3G3G3uS3I解 ： 設(shè)節(jié)點電壓分別為u1、 u2、 u3。圖中有三個電壓源，其中電壓源uS3有一電阻與其串聯(lián)，稱為有伴電壓源，可將它轉(zhuǎn)換為電流源與電阻并聯(lián)的形式，如圖

34、。 另兩個電壓源uS1和uS2稱為無伴電壓源。uS1有一端接在參考點，故節(jié)點2的電壓u2= uS1已知，因此，就不用對節(jié)點2列方程了。 對電壓源uS2的處理辦法是：先假設(shè)uS2上的電流為I，并把它看成是電流為I的電流源即可。列節(jié)點1和3的方程為 G1u1 G1u2 = iS I (G2 + G3) u3 G2u2 = I + G3 us3對對uS2補一方程：補一方程： u1 u3 = uS2 下一頁前一頁第 2-44 頁返回本章目錄（1）、電壓源的處理方法 2.4 割集法與節(jié)點法5、節(jié)點法中特殊情況的處理西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作例2 如圖(a)電路，用節(jié)點法求電流i1和i2。小結(jié)

35、：對受控源首先將它看成獨立電源；列方程后，對每個受控源再補一個方程將其控制量用節(jié)點電壓表示。12i1i19V1A12abi2(a) 設(shè)獨立節(jié)點電壓為ua和ub,則可列出節(jié)點方程組為 (1+1) ua ub= 9 + 1 + 2 i1 (1+ 0.5) ub ua= 2 i1再將控制量用節(jié)點電壓表示,即 i1 = 9 ua/1解得: ua = 8V, ub = 4V, i1 = 1A i2 = ub /2 = 2(A)12i1i19A(b)1A12abi2解 ： 本例中含受控源(CCCS)，處理方法是：先將受控源看成獨立電源。將有伴電壓源轉(zhuǎn)換為電流源與電阻的并聯(lián)形式,如圖(b)所示。下一頁前一頁

36、第 2-45 頁返回本章目錄(2)、受控源的處理方法 2.4 割集法與節(jié)點法西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作電路分電路分析方法析方法求解變量求解變量（數(shù)量）（數(shù)量）列寫方程依據(jù)列寫方程依據(jù)對電壓源對電壓源的處理的處理對電流源的處理對電流源的處理對受控源的處對受控源的處理理2b法支路電壓（b）支路電流（b）支路電壓電流關(guān)系方程（b）基本回路KVL方程（b-n+1）基本割集KCL方程（n1）正常正常 當(dāng)作相應(yīng)的理想電源分析，處理。 補一個方程：受控量與求解變量的關(guān)系方程b法（支路電流法）支路電流（b）支路電流表示的獨立節(jié)點KCL簡單方程（n-1）支路電流表示的獨立回路KVL方程（b-n+1）

37、正常正常回路法回路電流（b-n+1）回路電流表示的獨立回路KVL電壓方程（b-n+1）有并聯(lián)電阻：忽略并聯(lián)電阻其他：正常 注：電壓源的有伴電阻與并聯(lián)電阻，電流源的有伴電阻與串聯(lián)電阻。有伴：轉(zhuǎn)換為電壓源無伴，不可為回路電流：設(shè)其上電壓，當(dāng)作電壓源，補一個方程。無伴，可為回路電流：簡化方程，少列一個方程。網(wǎng)孔法網(wǎng)孔電流（b-n+1）網(wǎng)孔電流表示的網(wǎng)孔KVL電壓方程（b-n+1）方程系數(shù)：自電阻（恒）互電阻（相同，相反）等效電壓源（電壓升的代數(shù)和）有并聯(lián)電阻：忽略并聯(lián)電阻其他：正常有伴：轉(zhuǎn)換為電壓源無伴，不可為網(wǎng)孔電流：設(shè)其上電壓，當(dāng)作電壓源，補一個方程。無伴，可為網(wǎng)孔電流：簡化方程，少列一個方程。

38、割集法樹支電壓（n-1）樹支電壓表示的獨立節(jié)點KCL電流方程（n-1）有伴：轉(zhuǎn)換為電流源無伴，不可為樹支電壓：設(shè)流過電流，當(dāng)作電流源，補一個方程。無伴，可為樹支電壓：簡化方程，少列一個方程。有串聯(lián)電阻：忽略串聯(lián)電阻其他：正常節(jié)點法節(jié)點電壓（n-1）節(jié)點電壓表示的獨立節(jié)點KCL電流方程（n-1）方程系數(shù)：自電導(dǎo)（恒）互電導(dǎo)（恒）等效電流源（流入電流代數(shù)和）有伴：轉(zhuǎn)換為電流源無伴，不可為節(jié)點電壓：設(shè)流過電流，當(dāng)作電流源，補一個方程。無伴，可為節(jié)點電壓：簡化方程，少列一個方程。有串聯(lián)電阻：忽略串聯(lián)電阻其他：正常西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作3.1 齊次定理和疊加定理齊次定理和疊加定理 一、齊

39、次定理 二、疊加定理3.2 替代定理替代定理3.3 等效電源定理等效電源定理 一、戴維寧定理 二、諾頓定理 三、等效電源定理應(yīng)用舉例3.4 最大功率傳輸條件最大功率傳輸條件3.5 特勒根定理特勒根定理3.6 互易定理互易定理下一頁前一頁第 3-47 頁退出本章西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作uS(a)N0不含獨立源uoioiS(b)N0不含獨立源uoioio = K1uS (常量K1單位為S)uo= K2uS (常量K2無單位)io = K3iS (常量K3無單位)uo= K4iS (常量K4單位為)下一頁前一頁第 3-48 頁返回本章目錄1、基本內(nèi)容：對于具有唯一解的線性電路，當(dāng)只有一

40、個激勵源（獨立電壓源或獨立電流源）作用時，其響應(yīng)（電路任意處的電壓或電流）與激勵成正比。西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作下一頁前一頁第 3-49 頁返回本章目錄1、基本內(nèi)容：對于具有唯一解的線性電路，多個激勵源共同作用時引起的響應(yīng)（電路中各處的電流、電壓）等于各個激勵源單獨作用時（其它激勵源的值置零）所引起的響應(yīng)之和。 3.1 齊次定理和疊加定理西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作（1）疊加定理僅適用于線性電路求解電壓和電流響應(yīng)，而不能用來計算功率。（2）當(dāng)一獨立源單獨作用時，其它獨立源的值都應(yīng)等于零；（即，其它獨立電壓源短路，獨立電流源開路），而電路的結(jié)構(gòu)和所有電阻和受控源均應(yīng)保留。

41、注意：受控源不是激勵源。（3）疊加的方式是任意的，可以一次使一個獨立源單獨作用，也可以一次使幾個獨立源同時作用；即：可以將獨立源分成若干組分別單獨作用，每組的獨立源數(shù)目可以是一個或多個。下一頁前一頁第 3-50 頁返回本章目錄3、使用疊加定理時應(yīng)注意： 3.1 齊次定理和疊加定理西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作若已知A支路支路電壓u若已知A支路支路電流i uN1AiuS=uN1iuN1iS=i支路A用電壓源或電流源替代后，N1中的電流、電壓保持不變。下一頁前一頁第 3-51 頁返回本章目錄1、替代定理基本內(nèi)容：對于具有唯一解的線性或非線性電路，若某支路的電壓u或電流i已知，則該支路可用方

42、向和大小與u相同的電壓源替代，或用方向和大小與i相同的電流源替代，而不會影響其它各處的電流和電壓。西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作（3）替代定理應(yīng)用時，注意不要把受控源的控制量替換掉。ik R - us1 R + + - + - R u1 uk + - u1 支路中有受控源的控制量，不能被替代呦！（1）替代定理對線性和非線性電路均適用。（2）搞清楚替代定理與等效變換的本質(zhì)區(qū)別。替代定理針對某個具體電路，在替代前后，被替代支路以外電路的拓撲結(jié)構(gòu)和元件參數(shù)不能改變，否則無法替代；而等效變換針對任意電路，與變換以外的電路無關(guān)。如圖(a)中的N1與圖(b)中的N2是替代關(guān)系，不是等效關(guān)系。下一頁

43、前一頁第 3-52 頁返回本章目錄2、說明：西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作u任意線性二端電路N任何外接電路iabbu任何外接電路iuOCR0aNuOCabN0abR0所有獨立源為所有獨立源為零值零值開路戴維寧等效電路戴維寧等效內(nèi)阻下一頁前一頁第 3-53 頁返回本章目錄任意一個有源線性二端電路N，對其外部而言，可以用一個電壓源和電阻的串聯(lián)組合來等效。該電壓源的電壓值uOC等于電路N二端子間的開路電壓，其串聯(lián)電阻值R0等于電路N內(nèi)部所有獨立源為零時二端子間的等效電阻。西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 3.3 等效電源定理u任意二端線性電路N任何外接電路iabN0abR0所有獨立源為

44、零值所有獨立源為零值吆！吆！注意電流方向bu任何外接電路iiSCR0aNabiSC諾頓等效電路注意電流源的方向戴維寧等效內(nèi)阻 可見，戴維寧等效電路與諾頓等效電路本質(zhì)上是相同的，兩者互為等效。可將諾頓定理看作是戴維寧定理的另一種形式。下一頁前一頁第 3-54 頁返回本章目錄 任意一個線性二端含源電路N，對其外部而言，可以用一個電流源和電阻的并聯(lián)組合來等效。該電流源的電流值iSC等于電路N二端子短路時其上的短路電流，其并聯(lián)電阻值R0等于電路N內(nèi)部所有獨立源為零時二端子間的等效電阻。西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 先將負載支路(或外接電路）斷開，設(shè)出開路電壓uOC的參考方向，如圖所示。注意與

45、戴維寧等效電路相對應(yīng)。 然后計算該電路的開路電壓uOC ，其計算方法視具體電路而定，前面介紹的方法都可使用。bu任何外接電路iuOCR0aNuOCab（2）、短路電流iSC求解： 先將負載支路(或外接電路）短路，設(shè)出短路電流iSC的參考方向，如圖所示。注意與諾頓等效電路相對應(yīng)。 然后利用前面所學(xué)過的方法計算短路電流即可。 戴維寧電路與諾頓電路互為等效電路，其等效的條件為(注意電流源與電壓源的方向)：bu任何外接電路iiSCR0aNabiSCuOC = R0 iSC下一頁前一頁第 3-55 頁返回本章目錄（1）、開路電壓uOC求解：1、開路電壓和短路電流的計算 3.3 等效電源定理西安電子科技大

46、學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 若二端電路N中含有受控源，令N中所有獨立源的值為零（電壓源短路，電流源開路），注意：受控源要保留，此時得到的N0內(nèi)部含受控源，則根據(jù)電阻的定義，在N0的二端子間外加電源，若加電壓源u，就求端子上的電流i(如圖a)；若加電流源i，則求端子間電壓u (如圖b)。注意：u與i對N0來說，必須關(guān)聯(lián)。則N0uabi(a)外加電壓源法N0uabi(b)外加電流源法iuR 0下一頁前一頁第 3-56 頁返回本章目錄 外加電源法（2）、對于含受控源的二端電路N： 3.3 等效電源定理（1）、對無受控源的二端電路N-串并聯(lián)方法：2、戴維寧等效內(nèi)阻的計算西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室

47、制作 根據(jù)開路電壓uOC、短路電流iSC和R0三者之間的關(guān)系求R0 。先求出uOC，再求出iSC(注意：若求uOC時其參考方向為a為“+”極，則求iSC時其參考方向應(yīng)設(shè)成從a流向b)，則SCOCiuR0下一頁前一頁第 3-57 頁返回本章目錄 開路短路法 3.3 等效電源定理 戴維寧等效電路如圖(a)，端口上電壓u與電流i取關(guān)聯(lián)參考方向，其端口的伏安關(guān)系(VAR）為 u = uOC + R0 ibu(a)iR0auOC 所謂伏安關(guān)系法就是直接對二端線性電路N，推導(dǎo)出兩端子上的電壓u和電流i之間的一次關(guān)系式 即N端子上的伏安關(guān)系式(VAR)，其常數(shù)項即為開路電壓uOC ，電流前面所乘的系數(shù)即為等

48、效內(nèi)阻R0 。 伏安關(guān)系法：西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作（1）所要等效的二端電路N只能是線性電路，不能是非線性電路。但對于外電路沒有限制，甚至可以是非線性電路。（2）若只求某一個支路的電壓、電流或功率時，利用戴維寧定理是比較方便的。（3）諾頓定理可看成戴維寧定理的另一種形式。（4）應(yīng)用等效電源定理的關(guān)鍵是求出二端電路N的開路電壓uOC （或短路電流iSC ）和等效電阻R0 。應(yīng)特別注意參考方向的設(shè)定。求戴維寧等效電阻 R0 時，受控源不能置零值，必須保留在原電路中和電阻一并計算 R0 。（5）一般而言，二端電路N的戴維寧等效電路和諾頓等效電路都存在。但當(dāng)二端電路N內(nèi)含受控源時，其等效

49、電阻R0有可能為零，這時戴維寧等效電路成為理想電壓源。而由于 ，其諾頓等效電路將不存在； 如果等效電導(dǎo) ，其諾頓等效電路成為理想電流源，而由于 ，其戴維寧等效電路不存在。 若等效電阻R0為負值，戴維寧定理和諾頓定理均不適用。下一頁前一頁第 3-58 頁返回本章目錄戴維寧等效定理應(yīng)用小結(jié)及注意事項：戴維寧等效定理應(yīng)用小結(jié)及注意事項： 3.3 等效電源定理001GR 0R 00G 西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作（6）二端電路N和外電路之間必須無任何耦合聯(lián)系，例如：對圖(A)和圖(B)不能對N應(yīng)用戴維寧定理。但如果控制量位于端口上(圖C)，則可以適用戴維寧定理。N u1 u1 + R1 b

50、a i + u R2 R3 + 圖(A)N u1 b a + u R3 + u1 R1 i R2 + is 圖(B)N u R1 i R2 u1 b a + u R3 + + is 圖(C)下一頁前一頁第 3-59 頁返回本章目錄戴維寧等效定理應(yīng)用小結(jié)及注意事項：戴維寧等效定理應(yīng)用小結(jié)及注意事項： 3.3 等效電源定理西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作(a)給定的電路NRL(b)RLuOCR0Ni最大功率匹配條件:RL = R0功率的最大值為02max4RuPOCL下一頁前一頁第 3-60 頁返回本章目錄 最大功率傳輸條件(最大功率匹配定理)：西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作bkkk

51、iu10功率定理下一頁前一頁第 3-61 頁返回本章目錄1、特勒根定理一：對于任意一個具有 b 條支路 n 個節(jié)點的集中參數(shù)電路，設(shè)支路電壓、支路電流分別為uk、ik(k=1,2, ,b)，且各支路電壓和電流取關(guān)聯(lián)參考方向，則對任何時間t，有擬功率定理;0;011bkkkbkkkiuiu 對于任意兩個拓撲結(jié)構(gòu)完全相同（即圖完全相同，各支路組成元件性質(zhì)任意）的集中參數(shù)電路N和 。設(shè)它們具有 b 條支路 n 個節(jié)點，其相對應(yīng)的各支路和各節(jié)點的編號相同。設(shè)它們的支路電壓分別為uk和 ，支路電流分別為ik和 (k=1,2, ,b)，且各支路電壓和電流取關(guān)聯(lián)參考方向，則對任意時刻t，有Nku ki2、特

52、勒根定理二：西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作NRUS1U2I1I2(a)R2NRUS1U2I1I2(b)R2 Urj = Rj IRj （1） URj= Rj IRj （2）圖(a)與圖(b)顯然拓撲結(jié)構(gòu)相同，根據(jù)特勒根定理二有 US1(-I1)+U2I2 + URjIRj = 0 (3) US1(-I1)+U2I2 + URjIRj = 0 (4)由(1)(2)代入得URjIRj = URjIRj ，故(3)-(4)得 US1(-I1)+U2I2 - US1(-I1)- U2I2 = 0下一頁前一頁第 3-62 頁返回本章目錄加入上述說明后，可使用：US1(-I1)+U2I2 = US

53、1(-I1)- U2I2（外電路，電壓電流關(guān)聯(lián)參考方向）西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作NRUS11I2(a)122NR1I1(b)122US2形式一：響應(yīng)激勵比相等，即 I2/US1=I1/US2若US2=US1，則I1=I2NRU21(a)122NR1(b)122U1IS1IS2形式二：響應(yīng)激勵比相等，即 U2/IS1=U1/IS2若IS2=IS1，則U1=U2NR1(a)122NR1I2(b)122U1IS1US2形式三：響應(yīng)激勵比相等，即 I2/IS1=U1/US2若US2=IS1，則U1=I2下一頁前一頁第 3-63 頁返回本章目錄 互易定理表明：對于一個僅含線性電阻的二端口電

54、路NR，在只有一個激勵源的情況下，當(dāng)激勵與響應(yīng)互換位置時，同一激勵所產(chǎn)生的響應(yīng)相同。1、互易定理有三種形式：西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 比如，對電阻元件，其元件約束關(guān)系是歐姆定律，即u = Ri或i= Gu。如果表達式中的u與i對換，R與G對換，就得到另一個表達式。 電路中結(jié)構(gòu)約束是基氏定律，在平面電路中，對應(yīng)每個節(jié)點可列一個KCL方程：ik=0，而對每個網(wǎng)孔可列一個KVL方程： uk=0，這里節(jié)點與網(wǎng)孔對應(yīng)，KCL與KVL對應(yīng)，電壓和電流對應(yīng)。 具有這樣一一對應(yīng)性質(zhì)的一對元素(電路變量、元件、結(jié)構(gòu)及定律等)，可稱為對偶元素。電壓 - 電流；磁鏈 - 電荷；電阻 - 電導(dǎo)；電感 -

55、 電容；電壓源 - 電流源；開路 - 短路；CCVS - VCCS；VCVS - CCCS；串聯(lián) - 并聯(lián)；網(wǎng)孔 - 節(jié)點；回路 - 割集；樹支 - 連支；KVL - KCL；下一頁前一頁第 3-64 頁返回本章目錄常用的對偶元素列表如下：在以上的討論中，發(fā)現(xiàn)：電路中的許多變量、元件、結(jié)構(gòu)及定律都是成對出現(xiàn)的，并且存在相類似的一一對應(yīng)的特性。這種特性就稱為電路的對偶性。西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作下一頁前一頁第 4-65 頁4.1 4.1 電容元件電容元件4.2 4.2 電感元件電感元件4.3 4.3 電容與電感的串、并聯(lián)等效電容與電感的串、并聯(lián)等效4.4 4.4 耦合電感電路耦合電

56、感電路 一、耦合線圈 二、耦合電感的伏安關(guān)系 三、耦合電感的T形去耦等效電路4.5 4.5 變壓器變壓器 一、理想變壓器 二、全耦合變壓器的模型 三、實際變壓器的模型退出本章西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作 許多實際電路，除了電源和電阻外，還常包含電容和電感元件。這類元件的VCR是微分或積分關(guān)系，故稱其為動態(tài)元件。含有動態(tài)元件的電路稱為動態(tài)電路，描述動態(tài)電路的方程是微分方程。ui+q-qC1、電容的一般定義 一個二端元件，若在任一時刻t，其電荷q(t)與電壓u(t)之間的關(guān)系能用qu平面上的曲線表征，即具有代數(shù)關(guān)系 f (u，q ) = 0則稱該元件為電容元件，簡稱電容。下一頁前一頁第

57、4-66 頁回本章目錄 q(t) = Cu(t)西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作下一頁前一頁第 4-67 頁回本章目錄2、電容的VAR(或VCR) 當(dāng)電容兩端的電壓變化時，聚集在電容上的電荷也相應(yīng)發(fā)生變化，這表明連接電容的導(dǎo)線上就有電荷移動，即有電流流過；若電容上電壓不變化，電荷也不變化，即電流為零。這與電阻不同。 若電容上電壓與電流參考方向關(guān)聯(lián)，如圖(b)，考慮到 i =dq/dt， q = C u(t)，有ui+q-qC(b)tuCtidd)( 若電容電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)，如右圖所示。電容VAR表達式可改為tuCtidd)(tttttiCtuiCtu000,d)(1)(d)(1

58、)(tttttiCtuiCtu000,d)(1)(d)(1)(電容電壓是不會躍變，電容有隔直流的作用。西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作當(dāng)電容電壓和電流為關(guān)聯(lián)方向時，電容吸收的瞬時功率為：3、電容的功率與儲能dttdutCutitutp)()()()()( 電容是儲能元件，不能產(chǎn)生能量，因此為無源元件。 當(dāng) p(t)0時，電容吸收能量，處于充電狀態(tài)；當(dāng) p(t) 0時，說明電感是在吸收能量，處于充磁狀態(tài)；當(dāng) p(t) 2 30tt1tty e)(10t30.3680.05西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作下一頁前一頁第 5-91 頁返回本章目錄定義：當(dāng)電路的初始儲能為零(即初始狀態(tài)為零

59、)時，僅由外加激勵所引起的響應(yīng)，稱為零狀態(tài)響應(yīng)，記為yzs(t)。 一. 如果用yzs（t）表示電路中電容電壓或電感電流的零狀態(tài)響應(yīng)，其穩(wěn)態(tài)值為 ，則一階電路的電容電壓或電感電流的零狀態(tài)響應(yīng)可表示為 其他支路的電壓或電流的零狀態(tài)響應(yīng)可以在求得電容電壓或電感電流的零狀態(tài)響應(yīng)后，利用替代定理將電容或電感用電壓源或電流源進行替代后求出。1zsy (t)( )(1 e),0tyt( )y 二. 零狀態(tài)響應(yīng)的線性性質(zhì) 零狀態(tài)響應(yīng)與激勵之間滿足齊次性。 若有多個激勵，零狀態(tài)響應(yīng)與各激勵之間也滿足可加性。 這種性質(zhì)稱為零狀態(tài)響應(yīng)的線性性質(zhì)零狀態(tài)響應(yīng)的線性性質(zhì)西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作1、全響應(yīng)下

60、一頁前一頁第 5-92 頁返回本章目錄定義：電路在外加激勵和初始狀態(tài)共同作用下所產(chǎn)生的響應(yīng)，稱為全響應(yīng)。 我們可以將初始狀態(tài)（初始儲能）看作電路的內(nèi)部激勵。 對于線性電路，根據(jù)疊加定理，全響應(yīng)又可以分解為 全響應(yīng) = 零輸入響應(yīng) + 零狀態(tài)響應(yīng) ，即 y(t) = yzi(t) + yzs(t) 西安電子科技大學(xué)電路與系統(tǒng)多媒體室制作下一頁前一頁第 5-93 頁返回本章目錄 前面求解一階電路時，都是先列出微分方程，再用經(jīng)典法求解，比較麻煩。本節(jié)介紹一種直流電源激勵下一階電路響應(yīng)的簡便計算方法三要素法。（1）、三要素公式2、三要素公式y(tǒng)(t) = y(0+) - y ()e- t/ + y()