实用的电路分析技巧
这篇文章是对上一篇的KVL,KCL的补充和拓展,将为大家介绍更多实用的分析方法!
1。线性元件与电路:
一个线性元件一般指的是其有着线性的电压-电流关系:
(1)如果i(t)的电流产生v(t)的电压,那么Ki(t)的电流可以产生Kv(t)的电压
(2) 如果i1(t)的电流产生v1(t)的电压,并且i2(t)的电流产生v2(t)的电压,那么这两个电流之和i1(t) +i2(t) 可以产生v1(t) + v2(t) 的电压
电阻,以及各种电源(包括电流源和电压源均为线性元件)
一个线性电路指的是一个指含有线性元件的电路。
2。叠加定理概念:
图1:阐述叠加定理用电路图
如图所示的电路,需要我们求节点1的电流 有多少是由电流源ia提供的,有多少是由iB 提供的,当我们碰到这种题目的时候常常就需要考虑采用叠加定律的方法解决问题:
图2
Hint: 如图2所示,一个可能的解也许可以这样表示。如图1所示的电路,如果我们定义一个矩阵A 为:
【0.7 -0.2
-0.2 1.2】
图三
叠加定理:
在一个线性网络中,某一个线性元件两端的电压或者电流可以通过将所有独立作用的电压源或电流源‘单独作用时’:进行代数相加
这里有两条规则值得注意:
(1)所有独立的电压源都做短路处理
(2)所有独立的电流源都做开路处理
3. 叠加定理的应用:
1。留下一个源(电压源或电流源)处于打开状态并且关闭其他源。
图4
如图4所示,当把电压源置为0时,这一段路径可以近似的被简化为短路电路
图5
如图5所示,当把电流源置为0,也就是i = 0时,这一段路径可以近似的被看作为开路,并且相应的源相应可以在这些电路中求得。
(2)将这些每个简化后的源的响应加起来(total response)即可找到总的响应
4. 叠加定理的例题:
例题1
如图所示的电路中,采用叠加定律去找到流过9欧姆电阻的电流ix.
Hint:
(1) 首先把电流源关闭(即将电流源视作开路)对电路对例题一所示电路进行分析:
图6: 电流源开路
如图6所示,此时ix' 的值可以求出来:
图7: 求得ix&