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1、第一章 电路元件与电路定律知识点:知识点:1.电压、电流的参考方向电压、电流的参考方向2.电路吸收或发出功率的表达式和计算电路吸收或发出功率的表达式和计算 3.电路元件特性电路元件特性 4.基尔霍夫定律基尔霍夫定律知识点1:电压、电流的参考方向电压、电流的参考方向(1)电压和电流的参考方向是任意假定的。分析电路前必须标明。电压和电流的参考方向是任意假定的。分析电路前必须标明。(2)参考方向一经假定,必须在图中相应位置标注参考方向一经假定,必须在图中相应位置标注(包括方向和包括方向和符号),在计算过程中不得任符号),在计算过程中不得任意改变。参考方向不同时,其表达式符号也不同,但实际方向不变。意
2、改变。参考方向不同时,其表达式符号也不同,但实际方向不变。+Riuu=Ri+Riuu=Ri(4)参考方向也称为假定方向、正方向,以后讨论均在参考方向下进行,不考虑实际方参考方向也称为假定方向、正方向,以后讨论均在参考方向下进行,不考虑实际方向向。(3)元元件件或或支支路路的的u,i通通常常采采用用相相同同的的参参考考方方向向,以以减减少少公公式式中中负负号号,称称之之为为关关联联参参考考方向方向。反之,称为。反之,称为非关联参考方向非关联参考方向。+iu+iu例题:例1 已知电流i0,电压实际方向为(从a到b ).知识点2.电路吸收或发出功率的表达式和计算2.u,i 取非取非关联参考方向关联参
3、考方向+iu p发发=u i或写为或写为元件(支路)发出功率元件(支路)发出功率p=u i1.u,i 取取关联参考方向关联参考方向+iu p吸吸=u i或写为或写为元件(支路)吸收功率元件(支路)吸收功率p=u i例题:P吸吸=UI=5(-1)=-5 W(实际发出)(实际发出)例例2 U=5V,I=-1A+IU或或 P发发=-UI=-5(-1)=5W(实际发(实际发出)出)P发发=UI=4(-2)=-8 W+IU例例3 U=4V,I=-2A或或 P吸吸=-UI=-4(-2)=8W+5 IURU1U2例4 U1=10V,U2=5V。分别求电源、电阻的功率I=UR/5=(U1U2)/5=(105)
4、/5=1 APR吸=URI=51=5 WPU1发=U1I=101=10 WPU2吸=U2I=51=5 WP发=10 W,P吸=5+5=10 WP发=P吸 (功率守恒)例5 图1中1A电流源发出功率50W,求Io。1A-2AIo图1A50 Io=2A知识点3:电路元件电路元件1.电阻元件:(1)电压与电流取关联参考方向电压与电流取关联参考方向u R i(2)电阻的电压和电流的参考方向相反电阻的电压和电流的参考方向相反u Ri2.理想电压源:(a)电源两端电压由电源本身决定,与外电路无关(b)通过它的电流是任意的,由外电路决定。IR5V5V(c)电压源的功率(3)电阻的功率电阻的功率3.理想电流源
5、:(a)电源电流由电源本身决定,与外电路无关(b)电流源两端电压电流源两端电压是由外电路决定。是由外电路决定。(c)电流源的功率UIR1AU4.受控电源例6 图示电路中电流为(-24V )例7 已知图中电压源吸收20W功率,则电流 ix=(2A)例8 已知图中i(t)=2e-tA,则电压u(t)=(10e-t V)5i1+_u2_i1+-3u1=6V例9 求电压u2电压u2=-4V5i1例10 1-5,1-7知识点4:基尔霍夫定律基尔霍夫定律 例10 图示电路中求U和I。(I=-2A,U1=-6V,U=5V)4A2A3V2V3 UIU1例11 图示电路中求U及电源发出功率(U=12V,P1A发
6、=U*1=12W,P4V发=-4*1=-4W)+-4V5V1A+-u=?3例12 求图示电路各独立电源各自发出的功率。(24W和-4.5W)例13 求开路电压 U。10+-3I2U=?55-+2I2 I25+-U=-2V第二章 简单电阻电路的分析方法知识点:知识点:1.电阻的等效变换电阻的等效变换 1.1 电阻的串并联等效电阻的串并联等效,电阻串联分压电阻串联分压,并联分流并联分流 1.2 电阻的桥形连接电阻的桥形连接:电桥平衡电桥平衡,Y 变换变换 1.3 含受控源的无源一端口网络的等效电阻含受控源的无源一端口网络的等效电阻 2.电源的等效变换电源的等效变换 2.1 理想电压源与任何元件的并
7、联理想电压源与任何元件的并联 2.2 理想电流源与任何元件的串联理想电流源与任何元件的串联 2.3理想电压源与电阻串联和理想电流源与电阻理想电压源与电阻串联和理想电流源与电阻并联的等效并联的等效例1 求Rab601005010ba408020ab(b)+-4I24IRab=70 Rab=4Rab=35Rab=10Rab=2例2 电阻分压分流图(a)电路,若使电流I=2/3A,求电阻R.R=7 图(b)电路,若使电压U=(2/3)V,求电阻R。R=4/7 I=-4mAU=-400V例3 电源等效变换求最简形式例4 利用等效变换求图示电路的电流I。戴维南等效参数:15V,5;诺顿等效参数:3A,5
8、戴维南等效参数:100V,5;诺顿等效参数:20A,5戴维南等效参数:10V,5;诺顿等效参数:2A,5戴维南等效参数:5V,3;所以I=0.5AI=8A例5 例2-3,例2-5,2-5,2-11,2-14,2-15第三章 线性电阻电路的一般分析方法知识点:知识点:1.支路电流法支路电流法(不作重点不作重点)2.回路电流法回路电流法(包括网孔电流法包括网孔电流法)注意几点注意几点:a 是以回路电流为变量的是以回路电流为变量的KVL方程方程 b 需选择独立回路需选择独立回路,指明回路电流及其绕行方向指明回路电流及其绕行方向 c 出现无伴电流源时的解决办法出现无伴电流源时的解决办法 d 出现受控源
9、时的解决办法出现受控源时的解决办法 3.节点电压法节点电压法 注意几点注意几点:a 是以节点电压为变量的是以节点电压为变量的KCL方程方程 b 需选择参考节点和独立节点需选择参考节点和独立节点,设独立节点电压设独立节点电压 c 出现无伴电压源时的解决办法出现无伴电压源时的解决办法 d 出现受控源时的解决办法出现受控源时的解决办法 e 注意电流源与电阻串联支路的特殊点注意电流源与电阻串联支路的特殊点例1 回路电流法及节点电压法求解图示电路中,已知:,。试求三个独立电源各自发出的功率。例2 回路电流法及节点电压法列方程例2 回路电流法及节点电压法列方程例3 回路电流法及节点电压法列方程 例3-3,
10、3-12Un1Un2Un3第四章 电路定理知识点:知识点:1.叠加定理叠加定理(主要主要)注意几点注意几点:a 首先画出分电路图首先画出分电路图 b 在分电路图中求解电压或电流在分电路图中求解电压或电流 c 叠加叠加 2.齐次定理和线性叠加定理齐次定理和线性叠加定理 3.替代定理替代定理(不作重点不作重点)4.戴维南定理及诺顿定理戴维南定理及诺顿定理 注意几点注意几点:a 求有源一端口的开路电压或短路电流求有源一端口的开路电压或短路电流 b 求相应无源一端口的等效电阻求相应无源一端口的等效电阻 c 画出戴维南等效电路或诺顿等效电路在求解画出戴维南等效电路或诺顿等效电路在求解例1 用叠加定理求图
11、示电路的电流 I 及1 电阻消耗的功率。例2 利用叠加定理求图7中的IX.2IX+-10 V3A1+-2Ix图71A电流源单独作用时:I=0A,I1=-3/4A3V电压源单独作用时:I=1A,I1=-2/3AI=1A,I1=-17/12A3A电流源单独作用时:IX=2A10V电压源单独作用时:IX=-0.6AIX=1.4A例3 图中电路戴维南等效电路的参数为(4,5)。例4 求图示电路的诺顿等效电路参数(,8/3 )例5 网络的端口接上一电阻 ,问 为何值时,才能使上的电流为电源电流 的?例6 利用戴维南定理或诺顿定理求图的最简等效电路。戴维南等效参数:6V,2.5 当RL=0.5 时,其电流
12、为 2A戴维南等效参数:12V,4 诺顿等效参数:3A,4 Us1R3 U1U1R1R2Us2Rx+Rx用戴维南等效电路用戴维南等效电路解:解:RiUocab+求开路电压求开路电压Uoc:Us1R3 U1U1R1R2Us2+U2Uoc+加压求流计算内阻加压求流计算内阻Ri:则则R3 U1U1R1R2+U0I0+Rx时时Rx上获得最大功率。上获得最大功率。此时最大功率为此时最大功率为RiUocab+例8 例4-1,4-7,4-8,4-12,4-17 第六章 储能元件知识点:知识点:1.电感元件电感元件 1.1 元件元件VCR 1.2 能量表达式能量表达式 1.3 电感的串并联电感的串并联2.电容
13、元件电容元件 1.1 元件元件VCR 1.2 能量表达式能量表达式 1.3 电容的串并联电容的串并联例1 已知图中iL(t)=2e-tA,则i(t)=(4e-tA)第七章 一阶动态电路知识点:知识点:1.换路定则换路定则 1.1 内容内容 1.2 求换路之后的初始值求换路之后的初始值 2.过渡过程的分类过渡过程的分类 3.三要素法三要素法 3.1 3.2 3.3例1 求初始值 例7-1,7-1例2 电路如图所示,t=0时开关闭合,闭合前电路已处于稳态,求t0时的 ,并判断此响应是哪种响应。问整个过程中,电感吸收或释放了多少能量?零输入响应例3 图示电路,t0时电压u(t)及电流 的变化规律。例
14、4已知:已知:t=0时开关由时开关由12,求换路后的,求换路后的uC(t)解解三要素为:三要素为:例5 7-13,7-19第八、九章 正弦稳态电路的分析知识点:知识点:1.相量的定义相量的定义 1.1 正弦量与相量的关系正弦量与相量的关系 1.2 R、L、C元件的相量模型元件的相量模型2.复阻抗的定义与求解复阻抗的定义与求解 3.简单正弦稳态电路的分析简单正弦稳态电路的分析 1.1 根据电路求各支路电压表或电流表的读数根据电路求各支路电压表或电流表的读数 1.2 实验方法对阻抗参数的测定实验方法对阻抗参数的测定 1.3 简单正弦稳态电路的分析简单正弦稳态电路的分析 1.4 正弦稳态电路功率的定
15、义与计算正弦稳态电路功率的定义与计算例1已知试用相量表示试用相量表示i,u.例2已知试写出电流的瞬时值表达式。试写出电流的瞬时值表达式。例3 图示电路中正弦电流的频率为50Hz时,电压表和电流表的读数分别为100V和 15A;当频率为100Hz时,读数为100V和10A。试求电阻R和电感L。R=5.09,L=13.7mH 例4 图为三表法测量负载等效阻抗的电路。现已知电压表、电流表、功率表读数分别为36V、10A和288W,各表均为理想仪表,求感性负载等效阻抗Z。再设电路角频率为rad/s,求负载的等效电阻和等效电感。例5 教材P216,例8-5,求表的读数例例6 6已知电流表读数:A18A6AA2A1A0Z1Z2A2A0?A0?1.10A 2.10A 3.2AA0?例例7 7相量模型相量模型+_15u4H0.02Fij20-j10+_15例例8 8+_5uS0.2Fi相量模型相量模型+_5-j5例例9 下图为正弦稳态电路的相量模型,求:(1)求入端等效阻抗Zab,并说明阻抗性质。(2)已知电压表V的读数为30V,求电流表A的读数,V1的读数,V2的读数。(3)求电路的功率因数。(4)求电路有功功率P及无功功率Q。1)(3分)(2)(5分)(3)(2分)(4)(3分)例例10 8-10,8-12,例9-2,例9-5,9-1,9-5,9-8,9-10