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1、封面西藏西藏西藏西藏 阿里阿里阿里阿里 古格王国遗址古格王国遗址古格王国遗址古格王国遗址返回返回返回返回引言本页完本页完本页完本页完引言引言引言引言 本本本本小小小小节节节节以以以以非非非非线线线线性性性性电电电电阻阻阻阻为为为为例例例例，讨讨讨讨论论论论非非非非线线线线性性性性元元元元件件件件的的的的特特特特性性性性。其其其其特特特特点点点点是是是是：工工工工作作作作特特特特性性性性的的的的非非非非线线线线性性性性、不不不不满满满满足足足足叠叠叠叠加加加加原原原原理理理理、具具具具有有有有频频频频率率率率变变变变换换换换能能能能力力力力。所所所所得得得得的的的的结结结结论论论论也也也也适适适
2、适用用用用于于于于其其其其他他他他非非非非线线线线性性性性元件。元件。元件。元件。返回返回返回返回 非线性电阻最典型的元件就是二极管，其伏安特非线性电阻最典型的元件就是二极管，其伏安特非线性电阻最典型的元件就是二极管，其伏安特非线性电阻最典型的元件就是二极管，其伏安特性曲线近似按照指数规律变化，在曲线上不同的点对性曲线近似按照指数规律变化，在曲线上不同的点对性曲线近似按照指数规律变化，在曲线上不同的点对性曲线近似按照指数规律变化，在曲线上不同的点对应的电阻值是不同的。应的电阻值是不同的。应的电阻值是不同的。应的电阻值是不同的。学习要点本本本本 节节节节 学学学学 习习习习 要要要要 点点点点
3、和和和和 要要要要 求求求求非非线线性性元元件件的的工工作作特特性性非非线线性性元元件件的的工工作作特特性性非非 线线 性性 元元 件件 的的 频频 率率 变变 换换 作作 用用非非 线线 性性 元元 件件 的的 频频 率率 变变 换换 作作 用用非非 线线 性性 电电 路路 不不 满满 足足 叠叠 加加 原原 理理非非 线线 性性 电电 路路 不不 满满 足足 叠叠 加加 原原 理理返回返回返回返回主页非非 线线 性性 元元 件件 的的 特特 性性 主主 页页非非 线线 性性 元元 件件 的的 特特 性性 主主 页页 使用说明：要学习哪部分内容，只使用说明：要学习哪部分内容，只需把鼠标移到相
4、应的目录上单击鼠标需把鼠标移到相应的目录上单击鼠标左键即可，按空格键或鼠标左键进入左键即可，按空格键或鼠标左键进入下一页。下一页。结束结束结束结束非非非非 线线 性性 元元 件件 的的 工工 作作 特特 性性线线 性性 元元 件件 的的 工工 作作 特特 性性非非非非线线性性元元件件的的频频率率变变换换作作用用线线性性元元件件的的频频率率变变换换作作用用非非非非线线性性电电路路不不满满足足叠叠加加原原理理线线性性电电路路不不满满足足叠叠加加原原理理西藏西藏西藏西藏 古格废墟古格废墟古格废墟古格废墟返回返回返回返回一、非线性元件的工作特性1、线性元件一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特
5、性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性非非线线性性元元件件的的特特性性 通通通通过过过过元元元元件件件件的的的的电电电电流流流流i i与与与与元元元元件件件件两两两两端端端端的电压的电压的电压的电压v v成正比，即成正比，即成正比，即成正比，即R=R=v v /i i则此元件称为线性元件。则此元件称为线性元件。则此元件称为线性元件。则此元件称为线性元件。1 1、线性元件（如电阻）、线性元件（如电阻）、线性元件（如电阻）、线性元件（如电阻）线性电阻的伏安特性曲线线性电阻的伏安特性曲线线性电阻的伏安特性曲线线性电阻的伏安特性曲线继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完O Ov vi i
6、 其其其其伏伏伏伏安安安安特特特特性性性性曲曲曲曲线线线线为为为为通通通通过过过过原原原原点点点点的直线。的直线。的直线。的直线。R=R=1 1tantan 由伏安特性曲线知电阻由伏安特性曲线知电阻由伏安特性曲线知电阻由伏安特性曲线知电阻R R的几的几的几的几何意义为：何意义为：何意义为：何意义为：2、非线性元件(1)非线性元件的直流电阻R一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性非非线线性性元元件件的的特特性性 伏伏伏伏安安安安特特特特性性性性曲曲曲曲线线线线不不不不是是是是直直直直线线线线的的的的元元元元器件，为非线性元件。器件，为非线
7、性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。显显显显然然然然，在在在在曲曲曲曲线线线线上上上上不不不不同同同同的的的的点点点点，得得得得出出出出的的的的直直直直流流流流电电电电阻阻阻阻是是是是不不不不相相相相同同同同的的的的，这是非线性元件的特点。这是非线性元件的特点。这是非线性元件的特点。这是非线性元件的特点。2 2、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完O Ov vi i=1 1tanta
8、n (1)(1)非线性元件的直流电阻非线性元件的直流电阻非线性元件的直流电阻非线性元件的直流电阻R RR=R=V V0 0I I0 0QQ 在二极管上加一直流电压在二极管上加一直流电压在二极管上加一直流电压在二极管上加一直流电压V V0 0，则可根据伏安特性曲线则可根据伏安特性曲线则可根据伏安特性曲线则可根据伏安特性曲线上得到直流电流上得到直流电流上得到直流电流上得到直流电流I I0 0，二者之二者之二者之二者之比称为直流电阻。比称为直流电阻。比称为直流电阻。比称为直流电阻。V V0 0I I0 0V V0 0I I0 0 几何意义为：几何意义为：几何意义为：几何意义为：Q Q点与点与点与点与
9、O O点点点点间割线斜率的倒数。间割线斜率的倒数。间割线斜率的倒数。间割线斜率的倒数。(2)Q点的动态电阻r 一般二极管的动态电阻r一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性非非线线性性元元件件的的特特性性 伏伏伏伏安安安安特特特特性性性性曲曲曲曲线线线线不不不不是是是是直直直直线线线线的的的的元元元元器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。显显显显然然然然，在在在在曲曲曲曲线线线线上上上上不不不不同同同同的的的的点点点点，得得得得出出出出的的的的直直直直流流流流电电电电阻阻阻阻是是是是不不不不相相相
10、相同同同同的的的的，这是非线性元件的特点。这是非线性元件的特点。这是非线性元件的特点。这是非线性元件的特点。半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完O Ov vi i=1 1tantan (2)(2)Q Q点的动态电阻点的动态电阻点的动态电阻点的动态电阻r r(交流电阻交流电阻交流电阻交流电阻)(1)(1)非线性元件的直流电阻非线性元件的直流电阻非线性元件的直流电阻非线性元件的直流电阻R RR=R=V V0 0I I0 0V V0 0I I0 0V V0 0I I0 0 几何意义为：几何意义
11、为：几何意义为：几何意义为：QQ点切线斜点切线斜点切线斜点切线斜率的倒数。率的倒数。率的倒数。率的倒数。=1 1tantan r=r=limlim=v v i id dv vd di i v v0 0 显然，曲线上不同的点，其显然，曲线上不同的点，其显然，曲线上不同的点，其显然，曲线上不同的点，其动态电阻动态电阻动态电阻动态电阻r r的大小是不一样的。的大小是不一样的。的大小是不一样的。的大小是不一样的。QQ2 2、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）在在在在Q Q点点点点附附附附近近近近取取取取 v v与与与与 i i的的的的比比比比
12、值值值值，并并并并令令令令 v v趋趋趋趋于于于于0 0时时时时比比比比值值值值的的的的极极极极限称为限称为限称为限称为Q Q点的交流电阻。点的交流电阻。点的交流电阻。点的交流电阻。一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性非非线线性性元元件件的的特特性性 伏伏伏伏安安安安特特特特性性性性曲曲曲曲线线线线不不不不是是是是直直直直线线线线的的的的元元元元器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。继续继续继续继续半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安
13、特性曲线O Ov vi i QQV V0 0I I0 0=1 1tantan r=r=limlim=v v i id dv vd di i v v0 02 2、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）隧道二极管的动态电阻r一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性非非线线性性元元件件的的特特性性 伏伏伏伏安安安安特特特特性性性性曲曲曲曲线线线线不不不不是是是是直直直直线线线线的的的的元元元元器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。继续继续继续继续半
14、导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线半导体二极管的伏安特性曲线O Ov vi i QQV V0 0I I0 0=1 1tantan r=r=limlim=v v i id dv vd di i v v0 0隧道二极管的伏安特性曲线隧道二极管的伏安特性曲线隧道二极管的伏安特性曲线隧道二极管的伏安特性曲线本页完本页完本页完本页完QQ i i v v 隧隧隧隧道道道道二二二二极极极极管管管管在在在在某某某某些些些些区区区区域域域域上上上上的的的的动动动动态态态态电电电电阻阻阻阻为为为为负负负负值值值值，即即即即r r0v0 0时，时，时，时，ii0 0，显然动
15、态电阻为负值。显然动态电阻为负值。显然动态电阻为负值。显然动态电阻为负值。O Ov vi i 总结一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性非非线线性性元元件件的的特特性性 伏伏伏伏安安安安特特特特性性性性曲曲曲曲线线线线不不不不是是是是直直直直线线线线的的的的元元元元器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。继续继续继续继续=1 1tantan r=r=limlim=v v i id dv vd di i v v0 0本页完本页完本页完本页完 一般的非线性电阻元件有一般的非线性电阻元件有一般的非线性电
16、阻元件有一般的非线性电阻元件有静态和动态两个电阻值，它静态和动态两个电阻值，它静态和动态两个电阻值，它静态和动态两个电阻值，它们都与工作点有关。动态电们都与工作点有关。动态电们都与工作点有关。动态电们都与工作点有关。动态电阻值可能是正的，也可能是阻值可能是正的，也可能是阻值可能是正的，也可能是阻值可能是正的，也可能是负的。实际上，晶体管、场负的。实际上，晶体管、场负的。实际上，晶体管、场负的。实际上，晶体管、场效应管等也属于非线性电阻效应管等也属于非线性电阻效应管等也属于非线性电阻效应管等也属于非线性电阻元件。元件。元件。元件。此外，还有非线性电抗元此外，还有非线性电抗元此外，还有非线性电抗元
17、此外，还有非线性电抗元件，如磁心电感线圈，它的件，如磁心电感线圈，它的件，如磁心电感线圈，它的件，如磁心电感线圈，它的动态电感与通过电感线圈电动态电感与通过电感线圈电动态电感与通过电感线圈电动态电感与通过电感线圈电流流流流i i的大小有关。另外还有一的大小有关。另外还有一的大小有关。另外还有一的大小有关。另外还有一种介质是钛酸钡材料的电容种介质是钛酸钡材料的电容种介质是钛酸钡材料的电容种介质是钛酸钡材料的电容器，它的动态电容与电容器器，它的动态电容与电容器器，它的动态电容与电容器器，它的动态电容与电容器上所加的电压上所加的电压上所加的电压上所加的电压v v有关。有关。有关。有关。2 2、非线性
18、元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）隧隧隧隧道道道道二二二二极极极极管管管管在在在在某某某某些些些些区区区区域域域域上上上上的的的的动动动动态态态态电电电电阻阻阻阻为为为为负负负负值值值值，即即即即r r00，称称称称为为为为负负负负电电电电阻阻阻阻。其其其其物物物物理理理理意意意意义义义义为为为为：负负负负电电电电阻器件可以提供能量。阻器件可以提供能量。阻器件可以提供能量。阻器件可以提供能量。非线性元件的工作特性内容结束页一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性一、非线性元件的工作特性非非线线性性元元件件的的
19、特特性性 伏伏伏伏安安安安特特特特性性性性曲曲曲曲线线线线不不不不是是是是直直直直线线线线的的的的元元元元器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。器件，为非线性元件。继续继续继续继续=1 1tantan r=r=limlim=v v i id dv vd di i v v0 0本页完本页完本页完本页完 一般的非线性电阻元件有一般的非线性电阻元件有一般的非线性电阻元件有一般的非线性电阻元件有静态和动态两个电阻值，它静态和动态两个电阻值，它静态和动态两个电阻值，它静态和动态两个电阻值，它们都与工作点有关。动态电们都与工作点有关。动态电们都与工作点有关。动态电们都与工作点有关。动
20、态电阻值可能是正的，也可能是阻值可能是正的，也可能是阻值可能是正的，也可能是阻值可能是正的，也可能是负的。实际上，晶体管、场负的。实际上，晶体管、场负的。实际上，晶体管、场负的。实际上，晶体管、场效应管等也属于非线性电阻效应管等也属于非线性电阻效应管等也属于非线性电阻效应管等也属于非线性电阻元件。元件。元件。元件。此外，还有非线性电抗元此外，还有非线性电抗元此外，还有非线性电抗元此外，还有非线性电抗元件，如磁心电感线圈，它的件，如磁心电感线圈，它的件，如磁心电感线圈，它的件，如磁心电感线圈，它的动态电感与通过电感线圈电动态电感与通过电感线圈电动态电感与通过电感线圈电动态电感与通过电感线圈电流流
21、流流i i的大小有关。另外还有一的大小有关。另外还有一的大小有关。另外还有一的大小有关。另外还有一种介质是钛酸钡材料的电容种介质是钛酸钡材料的电容种介质是钛酸钡材料的电容种介质是钛酸钡材料的电容器，它的动态电容与电容器器，它的动态电容与电容器器，它的动态电容与电容器器，它的动态电容与电容器上所加的电压上所加的电压上所加的电压上所加的电压v v有关。有关。有关。有关。2 2、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）、非线性元件（如二极管）本本内内容容学学习习结结束束，单单击击继继续续，继继续续学学习习非非线线性性元元件件的的频频率率变变换换作作用用；单击；单击返回返
22、回，返回学习主页。，返回学习主页。返回返回继续继续 隧隧隧隧道道道道二二二二极极极极管管管管在在在在某某某某些些些些区区区区域域域域上上上上的的的的动动动动态态态态电电电电阻阻阻阻为为为为负负负负值值值值，即即即即r r00，称称称称为为为为负负负负电电电电阻阻阻阻。其其其其物物物物理理理理意意意意义义义义为为为为：负负负负电电电电阻器件可以提供能量。阻器件可以提供能量。阻器件可以提供能量。阻器件可以提供能量。二、非线性元件的频率变换作用 线性元件没有频率变换作用二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换非非线线性性元元件件的的特特性性继续
23、继续继续继续本页完本页完本页完本页完 对于线性电阻元件，当加对于线性电阻元件，当加对于线性电阻元件，当加对于线性电阻元件，当加上一个正弦波电压时，在其上一个正弦波电压时，在其上一个正弦波电压时，在其上一个正弦波电压时，在其上产生一个频率和相位均相上产生一个频率和相位均相上产生一个频率和相位均相上产生一个频率和相位均相同的正弦波电流。同的正弦波电流。同的正弦波电流。同的正弦波电流。O Ov vi iv vt tO OO Oi it t 数学验证：数学验证：数学验证：数学验证：结结结结论论论论：线线线线性性性性元元元元件件件件是是是是不不不不能能能能产产产产生生生生新新新新的的的的频频频频率率率率
24、的的的的正正正正弦弦弦弦波波波波。也也也也就就就就是是是是说说说说线性元件没有频率变换作用。线性元件没有频率变换作用。线性元件没有频率变换作用。线性元件没有频率变换作用。若若若若 v v=V Vomomsinsintt 则则则则 i i=k kV Vomomsinsintt图解图解图解图解 因为因为因为因为 i i=k kv v1、二极管的频率变换作用 二极管的频率变换作用图解二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换非非线线性性元元件件的的特特性性1 1、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原
25、理继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完v vt tO OO Oi it tO Ov vi i (1)(1)二二二二极极极极管管管管的的的的伏伏伏伏安安安安特特特特性性性性曲曲曲曲线为非线性。线为非线性。线为非线性。线为非线性。(2)(2)当当当当在在在在二二二二极极极极管管管管两两两两端端端端输输输输入入入入一个正弦波电压时。一个正弦波电压时。一个正弦波电压时。一个正弦波电压时。(3)(3)通通通通过过过过二二二二极极极极管管管管的的的的电电电电流流流流却却却却是是是是非非非非正正正正弦弦弦弦的的的的（但但但但仍仍仍仍是是是是周周周周期期期期性性性性变化的）。变化的）。变化的）。变化的）。
26、二极管的频率变换作用结论二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换非非线线性性元元件件的的特特性性 因为二极管的伏安特性曲线因为二极管的伏安特性曲线因为二极管的伏安特性曲线因为二极管的伏安特性曲线为非线性，当在二极管两端输为非线性，当在二极管两端输为非线性，当在二极管两端输为非线性，当在二极管两端输入一个正弦波电压时，通过二入一个正弦波电压时，通过二入一个正弦波电压时，通过二入一个正弦波电压时，通过二极管的电流却是非正弦的（但极管的电流却是非正弦的（但极管的电流却是非正弦的（但极管的电流却是非正弦的（但仍是周期性变化的）。仍是周期性变化的）
27、。仍是周期性变化的）。仍是周期性变化的）。1 1、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完 通过傅立叶级数展开，可以通过傅立叶级数展开，可以通过傅立叶级数展开，可以通过傅立叶级数展开，可以发现它的频谱中除包含原有频发现它的频谱中除包含原有频发现它的频谱中除包含原有频发现它的频谱中除包含原有频率的正弦波外（称为基波），率的正弦波外（称为基波），率的正弦波外（称为基波），率的正弦波外（称为基波），还新产生了原频率的各次谐波还新产生了原频率的各次谐波还新产生了原频率的各次谐波还新产生了原频率的各次谐波和直流成份（可
28、参考模电知识和直流成份（可参考模电知识和直流成份（可参考模电知识和直流成份（可参考模电知识中的半波整流内容）。中的半波整流内容）。中的半波整流内容）。中的半波整流内容）。v vt tO OO Oi it tO Ov vi i 因此可以说，半导体二极管因此可以说，半导体二极管因此可以说，半导体二极管因此可以说，半导体二极管具有频率变换能力。具有频率变换能力。具有频率变换能力。具有频率变换能力。2 2、抛物波形状伏安特性曲线的频率变换、抛物波形状伏安特性曲线的频率变换、抛物波形状伏安特性曲线的频率变换、抛物波形状伏安特性曲线的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的
29、频率变换二、非线性元件的频率变换非非线线性性元元件件的的特特性性1 1、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完 器件的伏安特性器件的伏安特性器件的伏安特性器件的伏安特性(令令令令k k为常数为常数为常数为常数)把把把把v v式代入式代入式代入式代入i i式得式得式得式得 2 2、抛物波形状伏安特性曲线、抛物波形状伏安特性曲线、抛物波形状伏安特性曲线、抛物波形状伏安特性曲线的频率变换的频率变换的频率变换的频率变换 i i=k kv v2 2 在器件输入端用叠加方式输在器件输入端用叠加方式输在器件输入端用叠加方
30、式输在器件输入端用叠加方式输入两个正弦电压入两个正弦电压入两个正弦电压入两个正弦电压v v1 1v v2 2i iv vv v1 1=V V1m1msinsin 1 1t tv v2 2=V V2m2msinsin 2 2t tv v=v v1 1+v v2 2=V V1m1msinsin 1 1t t+V V2m2msinsin 2 2t ti i=k k(V V1m1msinsin 1 1t t+V V2m2msinsin 2 2t t)2 2 把把把把上式上式上式上式展开并通过三角恒等式展开并通过三角恒等式展开并通过三角恒等式展开并通过三角恒等式变换和整理得变换和整理得变换和整理得变换和
31、整理得i i=(=(k/k/2)(2)(V V 2 21m1m+V V2 22m2m)-k kV V1m1mV V2m2mcos(cos(1 1+2 2)t t+k kV V 1m1mV V2m2mcos(cos(1 1-2 2)t t-(k/k/2 2)V V2 21m1mcos2cos2 1 1t t-(k/k/2 2)V V2 22m2mcos2cos2 2 2t t 此时产生了四个新的频率此时产生了四个新的频率此时产生了四个新的频率此时产生了四个新的频率及直流成份的电流，本器件及直流成份的电流，本器件及直流成份的电流，本器件及直流成份的电流，本器件起到了频率变换的作用。起到了频率变换的
32、作用。起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。抛物线抛物线抛物线抛物线形状伏形状伏形状伏形状伏安特性安特性安特性安特性曲线元曲线元曲线元曲线元件件件件 1 1 2 2非线性元件的频率变换作用内容结束页非线性元件的频率变换作用内容结束页非线性元件的频率变换作用内容结束页非线性元件的频率变换作用内容结束页二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换二、非线性元件的频率变换非非线线性性元元件件的的特特性性1 1、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理、二极管的频率变换原理继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完 器件的伏安特性器件的伏安特性器
33、件的伏安特性器件的伏安特性(令令令令k k为常数为常数为常数为常数)把把把把v v式代入式代入式代入式代入i i式得式得式得式得 2 2、抛物波形状伏安特性曲线、抛物波形状伏安特性曲线、抛物波形状伏安特性曲线、抛物波形状伏安特性曲线的频率变换的频率变换的频率变换的频率变换 i i=k kv v2 2 在器件输入端用叠加方式输在器件输入端用叠加方式输在器件输入端用叠加方式输在器件输入端用叠加方式输入两个正弦电压入两个正弦电压入两个正弦电压入两个正弦电压v v1 1v v2 2i iv vi i=k k(V V1m1msinsin 1 1t t+V V2m2msinsin 2 2t t)2 2 把
34、把把把上式上式上式上式展开并通过三角恒等式展开并通过三角恒等式展开并通过三角恒等式展开并通过三角恒等式变换和整理得变换和整理得变换和整理得变换和整理得i i=(=(k/k/2)(2)(V V 2 21m1m+V V2 22m2m)-k kV V1m1mV V2m2mcos(cos(1 1+2 2)t t+k kV V 1m1mV V2m2mcos(cos(1 1-2 2)t t-(k/k/2 2)V V2 21m1mcos2cos2 1 1t t-(k/k/2 2)V V2 22m2mcos2cos2 2 2t t抛物线抛物线抛物线抛物线形状伏形状伏形状伏形状伏安特性安特性安特性安特性曲线元曲
35、线元曲线元曲线元件件件件v v1 1=V V1m1msinsin 1 1t tv v2 2=V V2m2msinsin 2 2t tv v=v v1 1+v v2 2=V V1m1msinsin 1 1t t+V V2m2msinsin 2 2t t 此时产生了四个新的频率此时产生了四个新的频率此时产生了四个新的频率此时产生了四个新的频率及直流成份的电流，本器件及直流成份的电流，本器件及直流成份的电流，本器件及直流成份的电流，本器件起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。本本内内容容学学习习结结束束，单单击击继继续续，继继续续学学习习非非线线性性
36、电电路路不不满满足足叠叠加加原原理理；单击；单击返回返回，返回学习主页。，返回学习主页。返回返回继续继续 1 1 2 2三、非线性电路不满足叠加原理非线性电路不满足叠加原理非线性电路不满足叠加原理非线性电路不满足叠加原理 三、非线性电路不满足叠加三、非线性电路不满足叠加三、非线性电路不满足叠加三、非线性电路不满足叠加原理原理原理原理非非线线性性元元件件的的特特性性继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完 非线性电路是不能使用叠加非线性电路是不能使用叠加非线性电路是不能使用叠加非线性电路是不能使用叠加原理的。由抛物波形状伏安特原理的。由抛物波形状伏安特原理的。由抛物波形状伏安特原理的。由抛物波形
37、状伏安特性曲线元件可以看出这一点。性曲线元件可以看出这一点。性曲线元件可以看出这一点。性曲线元件可以看出这一点。每个正弦电压在器件上产生每个正弦电压在器件上产生每个正弦电压在器件上产生每个正弦电压在器件上产生的电流分量分别是的电流分量分别是的电流分量分别是的电流分量分别是v v1 1v v2 2i iv vi i1 1=k kv v1 12 2 两式比较显然是很不相同的，两式比较显然是很不相同的，两式比较显然是很不相同的，两式比较显然是很不相同的，说明此时叠加原理不能使用。说明此时叠加原理不能使用。说明此时叠加原理不能使用。说明此时叠加原理不能使用。此时本器件产生了四个新此时本器件产生了四个新
38、此时本器件产生了四个新此时本器件产生了四个新的频率和直流成份，本器件的频率和直流成份，本器件的频率和直流成份，本器件的频率和直流成份，本器件起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。抛物波抛物波抛物波抛物波形状伏形状伏形状伏形状伏安特性安特性安特性安特性曲线元曲线元曲线元曲线元件件件件 i i=k kv v2 2i i2 2=k kv v2 22 2 若按电流叠加原理，总电流若按电流叠加原理，总电流若按电流叠加原理，总电流若按电流叠加原理，总电流i i=k kV V2 21m1msinsin2 2 1 1t t+k kV V2 22m2msinsi
39、n2 2 2 2t ti i=(=(k/k/2)(2)(V V 2 21m1m+V V2 22m2m)-k kV V1m1mV V2m2mcos(cos(1 1+2 2)t t+k kV V 1m1mV V2m2mcos(cos(1 1-2 2)t t-(k/k/2 2)V V2 21m1mcos2cos2 1 1t t-(k/k/2 2)V V2 22m2mcos2cos2 2 2t t 1 1 2 2本节内容结束页本节内容结束页本节内容结束页本节内容结束页 三、非线性电路不满足叠加三、非线性电路不满足叠加三、非线性电路不满足叠加三、非线性电路不满足叠加原理原理原理原理非非线线性性元元件件的
40、的特特性性继续继续继续继续本页完本页完本页完本页完 非线性电路是不能使用叠加非线性电路是不能使用叠加非线性电路是不能使用叠加非线性电路是不能使用叠加原理的。由抛物波形状伏安特原理的。由抛物波形状伏安特原理的。由抛物波形状伏安特原理的。由抛物波形状伏安特性曲线元件可以看出这一点。性曲线元件可以看出这一点。性曲线元件可以看出这一点。性曲线元件可以看出这一点。每个正弦电压在器件上产生每个正弦电压在器件上产生每个正弦电压在器件上产生每个正弦电压在器件上产生的电流分量分别是的电流分量分别是的电流分量分别是的电流分量分别是v v1 1v v2 2i iv vi i1 1=k kv v1 12 2 两式比较
41、显然是很不相同的，两式比较显然是很不相同的，两式比较显然是很不相同的，两式比较显然是很不相同的，说明此时叠加原理不能使用。说明此时叠加原理不能使用。说明此时叠加原理不能使用。说明此时叠加原理不能使用。此时本器件产生了四个新此时本器件产生了四个新此时本器件产生了四个新此时本器件产生了四个新的频率和直流成份，本器件的频率和直流成份，本器件的频率和直流成份，本器件的频率和直流成份，本器件起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。起到了频率变换的作用。抛物波抛物波抛物波抛物波形状伏形状伏形状伏形状伏安特性安特性安特性安特性曲线元曲线元曲线元曲线元件件件件 i i=k kv v2
42、 2i i2 2=k kv v2 22 2i i=k kV V2 21m1msinsin2 2 1 1t t+k kV V2 22m2msinsin2 2 2 2t ti i=(=(k/k/2)(2)(V V 2 21m1m+V V2 22m2m)-k kV V1m1mV V2m2mcos(cos(1 1+2 2)t t+k kV V 1m1mV V2m2mcos(cos(1 1-2 2)t t-(k/k/2 2)V V2 21m1mcos2cos2 1 1t t-(k/k/2 2)V V2 22m2mcos2cos2 2 2t t 本节内容学习结束，单击本节内容学习结束，单击结束结束，结束学习；单击结束学习；单击返回返回，返回学习主页。，返回学习主页。返回返回结束结束 若按电流叠加原理，总电流若按电流叠加原理，总电流若按电流叠加原理，总电流若按电流叠加原理，总电流 1 1 2 2再见