节点法分析电路例题电压法

摘要: 支路电流法 以支路电流作為电路变量根据KCL,KVL建立电路方程联合求解电路方程从而解出各支路电流的电路分析方法,称为支路电流法如图2-2-1所示,已知:、、、、现要求和,如图选择各支路电流参考方向根据基尔霍夫电流定律有:图2-2-1节点法分析电路例题a: (式2-2-1),  节点法分析电路例题b: (式2-2-2)显然(式2-2-1)与(式2-2-2)是彼此不独立的两个方程。一个节点法分析电路例题数为n

以支路电流作为电路变量根据KCL,KVL建立电路方程联合求解电路方程从而解出各支路电流的电路分析方法,称为支路电流法

如图2-2-1所示,已知:、、、、现要求和,如图选择各支路电流参考方向根据基尔霍夫电流定律有:

显然,(式2-2-1)与(式2-2-2)是彼此不独立的两个方程

一个节点法分析电路例题数为n,支路数为b的电路它嘚独立的节点法分析电路例题电流方程数为。独立节点法分析电路例题电流方程对应的节点法分析电路例题称为独立节点法分析电路例题那么,电路的独立节点法分析电路例题数为

就象所有节点法分析电路例题的KCL方程不彼此独立一样,所有回路的KVL方程也不彼此独立如圖2-2-1,是三个回路如果分别对这三个回路列写KVL方程,有:

(式2-2-3)加上(式2-2-4)就等于(式2-2-5)三个回路的基尔霍夫电压定律方程不相互独立。为此求解前应首先选择树,例如图2-2-1选择所在支路为树支(用粗线条表示),所在支路则为连支这样就可以画出两个基本回路(独竝回路),此时的基本回路正好是两个网孔也就是上述的回路与回路。(式2-2-3)与(式2-2-4)相互独立对于基本回路列写的KVL方程,必定彼此間相互独立

如果将图2-2-1中所在支路改换为一个电流源,即成为图2-2-2若以电流源所在支路为树支(用粗线条表示),可画出两个单连支回路由支路电流法得到3个方程如下:

,从以上方程组可以解出与我们发现如此取树后,两个独立回路均含有电流源所在支路而对于含有電流源的回路列写KVL方程时,会不可避免地引入新的未知量即电流源两端的电压,从而增加了方程数目使求解过程更加繁琐。因此在取树时,应尽可能将电流源所在支路置于连支上对于以电流源为连支的独立回路不去列写它的KVL方程,而代之以电流源所在支路电流就等於该电流源电流的方程具体求解过程如下:以所在支路为树(用粗线条表示),如图2-2-3所示画出两个独立回路,则有::

       在图2-2-3中若将電流源所在支路改换为一个受控源,如图2-2-4所示对于含有受控源的电路,列写方程的原则为:首先将受控源视为独立源列写相应方程然後再增加相应附加方程,用以建立控制量与方程变量间的关系选所在支路为树,有:

从上面的方程组就可以求解出和

}

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