电路分析第4章4 互易定理 - 范文中心

电路分析第4章4 互易定理

09/21

特勒根定理

设有电路A , B ,满足:(1)两者的拓扑图完全相同,均有n 个节点b 条支路;(2)对应的支路和节点均采用相同的编号,其中B 电路的电流、电压加“^”号;(3)各支路电流、电压参考方向均取为一致,则有: 功率守恒定理:

b

∑U k I k =0 k =1

b

ˆI ˆ=0 ∑U k =1k k

似功率守恒定理:

b b

ˆI =0 ˆ=0 U ∑U k I k k k k =1

k =1

适用于各种电路:直流、交流;线性、非线性;

被称为基尔霍夫第三定律。

§2-2互易定理

在线性电路中,若只有一个独立电源作用,网络只含有线性电阻(不含受控源),则在一定的激励与响应的定义下,二者的位置互易后,响应与激励的比值不变。

互易定理的证明需要特勒根定理(或二端网络等效的概念)。

根据激励和响应是电压还是电流,互易定理有三种形式: 1、互易定理的第一种形式

u S

电路在方框内仅含线性电阻,不

+ˆS u -

含任何独立电源和受控源。电压源u s 接在端子1-1' ,支路2-2' 短路,其电流为i 2。如果把激励和响应位置互

ˆs 接于2-2' ,而响应则是接换,此时u

ˆ于1-1' ,短路电流i 1。

ˆi i ˆˆs =u s ,则i 2=i =,若 u 1。 ˆs u s u

对一个仅含线性电阻的电路,在单一电压源激励而响应为电流时,激励和响应互换位置,不改变同一激励产生的响应。

2、互易定理的第二种形式

2

1

2'

1'

ˆu u ˆs ,则u 2=u ˆ1。 = 若i s =i

s i s i

3 互易定理的第三种形式

ˆ

i u = ˆs i s u

ˆs ,则数值上i 2=u ˆ1。若数值上i s =u

例 用互易定理求下图中电流i 。

解:根据互易定理,图(a)和(b)中电流i 相同。从图(b)中易于求得:

24

i 0==3A

2++

6+123+6

123i =i 0-i 0=1A

6+123+6

例 互易双口的输入电流为2A 时,输入端电压为10V ,输出端电压为5V 。把电流源移到输出端,同时在输入端跨接5Ω电阻,求5Ω电阻的电流。

例 互易双口的输入电压为10V 时,输入端电流为5A ,输出端短路电流为1A 。把电压源移到输出端,同时在输入端跨接2Ω电阻,求2Ω电阻

的电压。

例 P99,例题。


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