电路分析基础复习提纲

第一章

1.参考电压和参考电流的表示方法。

(1)电流参考方向的两种表示：

A）用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向。(图中标出箭头）

B）用双下标表示：如i AB , 电流的参考方向由A指向B。(图中标出A、B）

(2) 参考电压方向: 即电压假定的正方向，通常用一个箭头、“+”、”-”极性或“双下标”表示。

（3）电路中两点间的电压降就等于这两点的电位差，即U ab = V a- V b

2.关联参考方向和非关联参考方向的定义

若二端元件上的电压的参考方向与电流的参考方向一致（即参考电流从参考电压的正极流向负极），则称之为关联参考方向。否则为非关联参考方向。

3.关联参考方向和非关联参考方向下功率的计算公式：

（1）u, i 取关联参考方向：p = u i （2）u, i 取非关联参考方向：p =- ui

按此方法，如果计算结果p>0，表示元件吸收功率或消耗功率；p<0，表示发出功率或产生功率。

关联参考方向和非关联参考方向下欧姆定律的表达式：

（1）电压与电流取关联参考方向:u = Ri

d ()d ()

()()()d d q t u t q t C u t i t C t t

=??=

=（2）电压与电流取非关联参考方向: u =–Ri 。

4．电容元件 （1）伏安特性

（2）两端的电压与与电路对电容的充电过去状况有关

（3）关联参考方向下电容元件吸收的功率

（4）电容元件的功率与储能

5．电感元件

（1）电感元件的电压-电流关系——伏安特性

（2）电感两端的电压与流过的电流无关,而与电流的变化率成正比

（3）电感元件的功率与储能

6．实际电压源随着输出电流的增大，端电压将下降，可以用理想电压源U S 和一个内阻R 0串联来等效。

d ()

()()()()

d C u t p t u t i t C u t t

=?=?21

()d d ()

2C C W p t t C u u C u t ==?=???d ()

()()()()

d L i t p t u t i t L i t t =?=?21

()d d ()2

L L W p t t L i i L i t ==?=

???

7．实际电流源可以用理想电流源与一个电阻并联来等效. 电流源两端电压愈大，流过内阻的电流越大,输出的电流就愈小。

8．基尔霍夫电流定律（KCL ）的内容及表达式。

KCL ：对于任一集总电路中的任一节点，在任一时刻，流出（或流进）该节点的所有支路电流的代数和为零。即

例：对图示电路有：

KCL 的推广：KCL 不仅适用于电路的节点，也适用于电路中任意假设的封闭面。即流入（或流出）任一封闭面的所有支路电流的代数和为零。

例：对图示电路有：

9．基尔霍夫电压定律（KVL ）的内容及表达式。

KVL 指出： 对于任一集总电路中的任一回路，在任一时刻，沿着该回路的所有支路电压降的代数恒和为零。即

Notes: 1)电位升高取负号，电位降低取正号, 2)电压与电流取关联参考方向: u = Ri ,否则，电压与电流取非关联参考方向: u =–Ri

KVL 推论：电路中任意两点间的电压等于两点间任一条路径经过的各元件电压的代数和。即两点间的压降与路径无关。

例：对图示电路有：

∑=0

)(t i ∑=0

i

u

E B C

i i i =+

第二章

1．电阻串联电路的特点。

(a) 各电阻顺序连接，流过同一电流(KCL)；

(b) 总电压等于各串联电阻的电压之和(KVL)。

(c ) 串联电路的总电阻等于各分电阻之和。

(d) 串联电阻上电压的分配：

注意：如果u k的参考方向与总电压u的参考方向相反，则前面应有一负号。2．电阻并联电路的特点。

(a) 各电阻两端分别接在一起，两端为同一电压

(KVL)；

(b) 总电流等于流过各并联电阻的电流之和(KCL)。

(c ) 等效电阻:

(d) 并联电阻的电流分配

注意：如果i k的参考方向与i的参考方向相反，则前面应有一负号。

3．理想电压源和理想电流源的串并联。

（1）理想电压源的串联: u S=?u Sk(注意参考方向)

1

N

k

k

R R

=

=∑

等效

理想电压源的并联: 电压相同的电压源才能并联，且并联后的电压等于原来的电压。 （2） 理想电流源的串联:电流相同的理想电流源才能串联，串联后的电流等于原来电流源的电流。

理想电流源的并联: 可等效成一个理想电流源 i S （ 注意参考方向） （3）理想电压源与任何电路的并联，对外都等效于该电压源。

理想电流源与任何电路的串联，对外都等效于该电流源。 4．电源等效变换。

.

例：(1)试求电流I 5；(2)如C 点接地，求A 、B 、D 三点的电位。

5．支路电流法

sk

s s s sk

s i i i i i

i +???+-==

∑21 ,

6．节点电压法。

节点电压法解题时对纯理想电压源的处理

1) 先把受控源当作独立源列写方程；再把控制量用节点电压表示。

2）对只含一条纯理想电压源支路的电路(即该支路只有电压源,无电阻等其他元件) ，可取纯理想电压源支路的一端为参考节点。

3）技巧三:对含两条或两条以上纯理想电压源支路(即该支路只有电压源,无电阻等其他元件)，但它们汇集于一节点的电路，可取该汇集点为参考节点。

4）如果电路中含有一个以上的纯理想电压源支路，且它们不汇集于同一点，选取参考节点的原则是使某一节点的电压成为已知量.

例：图示电路含有5个结点，8条支路。如果用支路电流法求解要解8个联立方程。用结点分析法求解电源功率。

7．叠加原理：

在任何线性电路中，当有多个理想电源共同激励时，电路的总响应可以分解成各个理想电源单独激励电路时产生的响应之和（叠加）。

在求解每个独立电源单独激励的响应时，其它独立电源必须置0，即独立电压源用短路代替、独立电流源用开路代替，只保留激励独立电源一个。

8．戴维宁定理

（1）定理内容：任意线性(端电压与端电流之间满足线性代数关系)含源二端电阻网络，

结点 2： -U 1+(1+1+0.5)U 2-0.5U 3=-0.5 结点 3： -0.5U 2+(0.5+0.5+0.25)U 3-0.25U 4=0.5 结点 4： -0.1U 1-0.25U 3+(0.1+0.25+0.25)U 4=0

U 1=1.2267V U 2=0.4239V

U 3=0.6659V U 4=0.4819V

计算电源功率：

P 1A = -1?U 1= -1.2267W ，P 0.5A =0.5?(U 2-U 3) = -0.121W

已知：E 1=5V ，I S =1A ，R 1=4Ω，R 2=20 Ω ，R 3=3 Ω ，R 4=3 Ω 。用叠加定理求电阻R 4中的电流。

1345

A

6

E I R R '=

=+518

()A A 1.33A

626

I I I '''=+=+==电压源单独激励 电流源单独激励， 3341''A 2

S R I I R R ==+总响应

2

S

max

14U P R =?可以等效为一个理想电压源与一个电阻的串联组合。

（2）解题步骤：

（3）求等效内阻内阻R 0方法

1）电阻化简法:当单口网络中不含受控源,可利用电阻的串并联变换求出独立电源零处理后内阻R 0。

2）外加电源法： 如果含源单口网络中含有受控源，则将内部独立源全部置零后，在其端口外加电压源U 时，求出端口电流I ，则Ro=U /I 。

3）开路短路法: 若含源单口网络的开路电压为u OC ，短路电流为i SC ，则戴维南等效电路的串联电阻为:R o=u oc /i sc

9．诺顿定理：任何一个含源线性单口网络，对外电路来说，可以用一个电流源和电阻的并联来等效替代；其中电流源的电流等于该端口的短路电流，而电阻等于把该端口的全部独立电源置零后的等效电阻。 9．最大功率传输定理：

若（等效）电源参数确定（U S 和R 0），当且仅当负载电阻R L = R 0时负载从电源获得最大功率。

经常与电源变换、戴维宁定理或诺顿定理组合在一起解决实际问题。

第三章