华东理工大学 电路原理与分析 期末复习ppt

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华东理工大学信息学院1

第一章 电路基本概念与定律 (掌握)一、电路及电路模型： 电路作用、分类、理想元件、理想电路模型 二、电路分析基本变量 定义、大小、单位；方向：关联参考方向 非关联 三、基尔霍夫定律 ***KCL、KVL内容、推广形式、物理意义

四、电路常用元件无源元件(电阻、电感、电容); 有源元件(理想电压源、理想电流源);

受控源(VCCS、CCCS、VCVS、VCVS)2

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第二章 电路元件及电路基本类型律一、电路常用元件 无源元件(电阻、电感、电容); 有源元件(理想电压源、理想电流源); 受控源(VCCS、CCCS、VCVS、VCVS)

二 、 含理想运算放大器的电路***

三、二端口网络***四、有互感电路的计算***3

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****含理想运算放大器的电路的分析 分析方法规则1: “虚断” ---- i-= 0,i+= 0

+

规则2:“虚短” ---- u+ = u-

结点电压或 (KCL)方程

除输出端外，对各点列结点电压方程或KCL方程。

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例 含有运算放大器的电路如图所示，试求该电路的 输出电压和输出电流。 3.2kΩ 解: 设各节点电压分别为un1、 un2、un3。 节点方程为6V 1.6kΩ ① 7.5kΩ ② 1.5kΩ

io

③

3.6kΩ uo

1 1 1 6 1.6 103 3.2 103 un1 3.2 103 un3 1.6 103 1 1 6 解得：un2=1V un2 3 3 3 7.5 10 1.5 10 7.5 10

un1 un2 利用运算放大器的“虚短”特性，有解得： uo=un3= -9V io= -5.625×10-3A5

例Us

二端口网络1.共有六套参数可用来描述二端口网络的端口外特性。以 不同的方式连接的二端口可用不同的参数表示。 2. 掌握计算以下三种线性无源二端口的参数矩阵

u1 r11i1 r12 i 2 u 2 r21i1 r22 i 2 u1 a11u 2 a12 i 2 i1 a 21u 2 a 22 i 2

i1 g 11u1 g 12 u 2 i 2 g 21u1 g 22 u 2

3.计算二端口级联后A参数矩阵7

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例4:试求理想变压器的H混合参数矩阵和A传输 参数矩阵。 已知理想变压器的电 i2 i1 n: 1 解： 压-电流关系为 + + u1 nu2 u u 2 1 1 i1 i2 n 写成混合参数和传输参数矩阵形式为 u1 n 0 u2 i 0 1/ n i 2 1 u1 0i1 nu2 i2 ni1 0u2

n 0 A 0 1/ n

u1 0 n i1 i n 0 u 2 2

0 n H n 0

理想变压器的电阻变换 由图示电路，有 u2 RLi2

i1 u1n :1

i2 u2 RL

u1 nu2 nRLi2 nRL ( ni1 ) (n2 RL )i1例.

已知 uS=80v,电阻 RS=20 ,负载电阻

RL=5 。求

i1 , i2 。i1 RS+ uS –

2:1**

i2RL + uS –

i1 RSn2RL9

例1 解：

求下图所示二端口电路的R 参数矩阵。

用列方程法求R参数

u1 Ri1 (i1 i2 ) R(i1 i2 ) (2R ) i1 ( R) i2 u2 Ri2 R(i1 i2 ) R i1 (2R) i210 10

二端口的级联

由图示可得

u1 u1 u2 u1 i i A 1 i A 1 i 1 1 2 1 u2 u2 A1 A 2 A i2 i2 即有

A A1 A 211

已知：虚线框所示的复合二端口网络A =1,且 100Ω 又RL=∞时，U1=100V, I1=2A, U2=20V, 0 A1 0.01s 0 又RL=0时，U1=20V, -I2=4A。

例

求(1)网络N2的传输参数矩阵A2 ; (2)当Us =10V,ri =5Ω,RL为何值时获得最大功率？

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解： (1)设虚线框所示的复合二端口网络的传输参数方程 为 U 1 a11U 2 a12 I 2 U1 100 a 5 11 I 0 I 1 a 21U 2 a 22 I 2 U2 202

I1 a21 U2

I 2 0

2 0.1s 20

a12

U1 I2

U 2 0

20 5Ω 4故得a22=0.3

由已知条件知：a11a22-a12a21=1

a12 5 5Ω 0 100 a11 由A A1 A 2 可解得： a22 0.1s 0.3 0.01 0 a21

10 30Ω A2 13 13 0.05s 0.05

(2)由虚线框所示的复合二端口网络的传输参数矩阵得 解：

U 1 5U 2 5 I 2 I 1 0.1U 2 0.3I 2U1 10 5I1uOC Req iSC

U oc U 2 I sc I 2Pmax

I 2 0

u2 02 uoc 4* Req

此时Us 输出功率为？。

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有互感电路的计算*****(1) 注意互感线圈上的电压除自感电压外，还应包含互感电 压。 (2) 在正弦稳态情况下，有互感的电路的计算仍应用相量分 析方法。

互感电压前“+”号或“-”号的判断：若互感电压“+”极性端子与产生该互感电压的电流流进 的端子为一对同名端，互感电压前取“+”号，反之取“-”号。

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i1 + u1 _ * L1

M * L2

i2+ u2 _

i1

M

i2 L2 * + u2 _ 写 出 图 示 电 路 电 压、 电 流 关 系 式

+ u1 _

* L1

di 1 di 2 u1 L1 M dt dt di 1 di 2 u2 M L2 dt dt I 1 j M I2 + + * * j L2 U 2 U 1 j L1

di 1 di 2 u1 L1 M dt dt di 1 di 2 u2 M L2 dt dt

_

_

U 1 j L1 I 1 j M I 2

U 1 j L1 I 1 -j M I 2

U 2 j M I 1 +j L2 I 2

U 2 -j M I 1 +j L2 I 2