0800103电路原理习题复习1009FX.ppt

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1、远程教学课程,复习课件,浙江大学电工电子教学中心,1.电路计算方法 支路电流法,回路电流法,节点电压法 2.电路基本定理 叠加原理,戴维南定理,星网转换 3.正弦交流电路(1)相量计算,阻抗导纳,功率,课程主要内容:,4.正弦交流电路(2)谐振,互感电路,三相电路5.过渡过程 换路定律，一阶RL与RC电路，二阶电路,1.电路计算方法典型题解,例题1 支路电流法,例1.图示电路，US1=10V，US3=13V，R1=1，R2=3，R3=2，求各支路电流及电压源的功率。,用支路电流法解题，参考方向见图,I1I2I3=0I1 R1US1 I2 R2=0 I2 R2 I3R3 US3=0,I1 I2

2、I3=0I1 103 I2=0 3I2 2 I3 13=0,电压源US1的功率：PUS1=US1 I1=101=10W(发出）电压源US3的功率：PUS3=US3 I3=132=26W(发出）,I1 I2 I3=0I1 103 I2=0 3I2 2 I3 13=0,解得：,I1=1A I2=3A I3=2A,例题2 支路电流法,例2.图示电路，US1=12V，US2=8V，R1=2，R2=3，IS=1A。求各支路电流及电流源的功率。,（外围有电流源支路）,节点电流方程 I1I2 IS=0 网孔1电压方程 I1R1I2R2US1 US2=0,解：取网孔回路方向如图，列节点电流方程和网孔1的电压方

3、程如下,代入数据得 I1I21=0 解得 I1=1.4A 2I13I24=0 I2=0.4A电流源功率为 PIS=(I2R2 US2)IS=9.2W(发出功率),网孔2因为存在电流源，无法列写电压方程。实际上由于电流源支路的电流已知，支路电流变量数减少一个，该网孔电压方程无需列写。,支路电流法例题3（包含受控源支路分析）,例3.图示电路，US1=1V，R1=1，R2=2，R3=3，=3，求各支路电流。,解：电路中存在一个电压控制电压源（VCVS），对于存在受控源电路，用支路电流法解题时，受控源当作独立电源，列节点和网孔方程 I1I2I3=0 I1R1I2R2US1=0 I2R2 U1I3R3=

4、0,补充受控源控制变量关系式(控制变量表示为支路电流)U1=R1I1,I1I2I3=0 I12I21=0 2I23U13I3=0 U1=I1,解得:I1=1A，I2=0A，I3=1A,代入数据,例4 回路电流法(网孔回路),图示电路，US1=10V，US3=13V，R1=1，R2=3，R3=2，试用网孔电流法求各支路电流。,解：取网孔回路及参考方向如图，列写回路电压方程(R1R2)Im1R2Im2=Us1(R2R3)Im2R2Im1=Us3,代入数据得 4 Im13 Im2=10 得 Im1=1A 5 Im23 Im1=13 Im2=2A 支路电流 I1=Im1=1A,I2=Im1Im2=3A

5、,I3=Im2=2A,例5 回路电流法,已知R1=1，R2=2，R3=3，R4=4，IS5=6A，IS6=6A，用回路电流法求各支路电流。,解：电路包含两个电流源，选支路1、3、4为树支，回路电流及方向如图，此时只需列一个回路方程 IL1=IS2，IL2=IS6(R1R2R3)IL3R1IL1 R3IL2=0 代入数据解得 IL3=2A,各支路电流为 I1=IL1IL3=8A I2=IL2=2A I3=IL2 IL3=4A I4=IL1IL2=12A,解：电路包含纯电压源支路，选节点4为参考节点，节点电压方程为,代入数据解得,支路电流:,例7 迭加定理,电路如图所示，已知R1=2,R2=R3=

6、4，R4=8，Is6=1A，为使U1=0V，Us5应为多少？,2.电路基本定理典型题解,解：应用迭加定理，当Is6起作用时，R1上电压为,当Us5起作用时，R1上电压为,入端电阻:,电流源产生的分量:,已知R1=R2=10，R3=5，US1=20V，US2=5V，IS=1A，求：A-B左侧电路的戴维南等效电路。,例9 戴维南定理,解：求R左面电路的戴维南等效电路，用网孔电流法求I1（R1+R2+R3）I1R1IS=US1US2 25I110=15得 I1=1 A,开路电压为 Uo=US2+R3I1=10 V,求入端电阻，电路如图Ro=(R1+R2)/R3=20/5=4,解:ac左侧的开路电压:

7、,ac左侧的如端电阻:,去掉独立电压源(短路),外加电流,求电压U.,电压U:,3.正弦交流电路计算典型题解,知识点：相量计算 阻抗导纳 功率,试求：（1）电流；（2）电感电压 和电容电压。,例11 交流电路计算,电路如图所示，已知,解:,解:,有功功率P:,无功功率Q:,4.谐振,互感,三相电路典型题解,品质因数,例14 互感电路计算,解:,例15 互感电路计算,求电流 和电压。,电路如图所示，已知,解:,电压,例16 三相电路计算,三角形负载转化为星形负载,单相图:,单相图,例17 功率因数提高,设电源电压,，负载阻抗为R和L:,(1)求负载电流I;(2)若在负载两端并联电容,则负载电流I为多少?此时负载总功率因数未多少?,(1)负载电流:,有效值,功率因数,(2)若在负载端并联电容，则电容电流,5.电路过渡过程典型题解,知识点：换路定律一阶RL电路一阶RC电路,求RC,RL一阶电路的过渡过程(三要素法),解：开关闭合后,利用三要素 法计算(激励源为正弦交流),例19 RL电路,稳态值,正弦交流电路稳态值计算:,电路如图所示，已知,，开关闭合已久。当 时开关打开，求电容电压 和电感电流。,例20 一阶电路过渡过程,电容电压:,电感电流:,