大连理工大学电路分析__第三章PPT课件

第三章 电阻电路的一般分析方法
❖重点 1、支路法 2、节点法 3、网孔法 4、含有运放电路的分析
❖难点 1、改进节点法 2、回路法（网孔法） 3、熟练计算含理想运放的思路
第三章作业： 3.6（b）,3.10（a），3.14，3.19，3.25，3.26
3-1 拓扑术语 3-2 支路法 3-3 节点法 3-4 网孔法与回路法 3-5 运放电路的分析
1
1
1
a
c
a
c
a
c
2
b
32
b
32
b
3
d
e
4
d
e
4
de 4
f
f
f
1
a
c
1
a
c
1
a
c
2
b
32
b
32
b
3
d
e
4
d
e
4
d
e
4
f
f
f
11.割集：连通图G的割集是指其一个支 路子集，且满足： 1）将该支路子集中的全部支路移去（保 留节点）后，余下的图彼此分离且各自 连通； 2）保留该支路子集中的任意一条支路时， 图仍然连通；
程，b-(n-1)个电压（KVL）方程，共b 个方程。
例
I4 I1 R1
R4
1
R3 I3 -
U
+
4
R5 I5
A +
U1
B
U6
IS _ U 2
R2
U2
_
I2
U3 US1 C
3
U5 +
US2 _
IS I4 I1 0
KCL:
I1
I3
I2
0
I
4
I3
I5
0
U4 U3 U1 0 KVL: U1 U2 U6 0
3-1 拓扑术语
+ - U5 R5
+
U4 R4
_
Is1 R2 R3
+
kU4
-
b5
b1
1
b4
2 b2
3
b3 b6
4
1.支路： 每一个电路元件或多个电路元件的某 种组合用一条线段代替，称为支路。
2.节点：每一节个点电可路以元孤件立的存端在点，，但或支多路个电路 元件相连接却的必点须，连称接为在节两点个。节在点电上网。络理论中， 通常节点是指支路的汇集点，这一概念与数学
8.网孔：一般是指内网孔。平面图中自然 的“孔”，它所限定的区域不再有支路。
1
a
c
2
b
d
4
3 e
网孔
f
节点
b5
9. 树（tree）：一个连通图
b1
G的树T是指G的一个连通 1
2 b2
3
子图，它包含G的全部节点， b4
b3 b6
部分支路，但不含任何回路。
4
树中的支路称为“树
图G
支”（tree branch），图G中不属于T 的
b4 b3
b6
L3：-Ub1-Ub3+Ub5+Ub6=0
3-2 支路法
一、支路法（2B法）
1．方法 以支路电压和支路电流作为变量，对
节点列写电流（KCL）方程，对回路列 写电压（KVL）方程，再对各个支路写 出其电压电流关系方程，简称支路方程。 从而得到含2b个变量的2b个独立方程。 又称为“2B法”。
U3 U5 U2 0
U1 I1R1
支 U2 I2R2
路 方
U3 I3R3 U s1 U4 I4R4
程
U
5
I 5 R5
Us2
U6 U
U1 I1R1 U2 I2R2 U3 I3R3 U s1 U4 I4R4
代入
U4 U3 U1 0 U1 U2 U6 0
U3 U5 U2 0
移动，从而达到一个指定的 b4
2 b2
3
b3 b6
节点，这一系列支路构成图
4
的一条路径。
图G
6.连通图：当图G 中的任意两个节点之间 至少存在一条路径时，称为连通图。
b5
7.回路：如果一条路径的 b1 起点和终点重合，且经过 1
的其他结点都相异，这条
闭合路径称为回路。
b4
2 b2
3
b3 b6
4
图G
3
U5 +
US2 _
IS I4 I1 0
KCL:
I1
I3
I2
0
I4 I3 I5 0
U4 U3 U1 0 KVL: U1 U2 U6 0
U3 U5 U2 0
U1 I1R1
支 U2 I2R2
路 方
U3 I3R3 U s1 U4 I4R4
程
U
5
I 5 R5
Us2
U6 U
二、支路电流法（1B法）
1．方法 以支路电流作为变量，对独立节点
列写电流（KCL）方程，对独立回路列 写电压（KVL）方程，再由各个支路的 支路方程将支路电压用支路电流表示出 来。从而得到含b个变量的b个独立方程。 又称为“1B法”。
2 ．变量（待求量） b个支路电流，共1b个变量 。
3．方程结构 方程结构为n-1个电流（KCL）方
其他支路称为“连支”（link），其集合
称为“树余”。
10.基本回路（单连支回路）：只含一 条连支的回路称为单连支回路，它们的 总和为一组独立回路，称为“基本回 路”。树一经选定，基本回路唯一地确 定 说下明来：。对于不同的树，有不同的基本回 路，且基本回路个数等于连支个数。
可以选择基本回路组作为独立回路组。
中的概念略有不同。
b5
3.电路（网络）的图: 节 1 b1 点和支路的集合，称为 图，每一条支路的两端 b4
2 b2
3
b3 b6
都连接到相应的节点上。
4
图G
4.有向图：有向图是指各个支路规定了
参考方向（指电流和电压的参考方向）
的图，反之，称为无向图。
b5
5．路径： 从图G的某一节 b1 1
点出发，沿着一些支路连续
割集的判定：
找一个闭合的曲面，此曲 面包围G的某些节点（也可能包 围某些支路），且切割与被包 围节点相连的支路，而且只能 切割一次，如果移去这些支路， G就被分为两部分，则被切割的 支路构成割集。
12.基本割集：只含一条树支的割集 称为单树支割集，它们的总和称为 “基本割集”。
1
1
a
c
a
c
2
b
32
2 ．变量（待求量） b个支路电流和b个支路电压，共2b
个变量 。 3．方程结构
方程结构为b个支路方程，n-1个电流 （KCL）方程，b-(n-1)个电压（KVL） 方程，共2b个方程。
例
I4 I1 R1
R4
1
R3 I3 -
U
+
4
R5 I5
A +
U1
B
U6
IS _ U 2
R2
U2
_
I2
U3 US1 C
b
3
d
e
4
d
e
4
f
f
1
1
a
c
a
c
2
b
32
b
3
d
e
4
f
d
e
4
f
树与基本割回集路
1
acBiblioteka 2b3d
e
4
f
树树与与基基本本回割路集
1
a
c
2
b
3
d
e
4
f
一个有n个节点、b条支路的连通图， 连支数l为？
l=b－(n－1)
b5
L1
b1
b2
L1：Ub1+Ub2-Ub5=0
L2
L3
L2：-Ub1-Ub3+Ub4=0
U
5
I 5 R5
Us2
支路电压法？
U6 U
I4R4 I3R3 U s1 I1R1 0
I1R1
I 2 R2
U
0
IS I4 I1 0 I3R3 Us1 I5R5 Us2 I2R2 0
I1
I3
I2
0