第四章：电路定理

第四章：电路定理知识总结，包括叠加定理、替代定理、戴维宁定理和诺顿定理、最大功率传输定理、特勒根定理等等。

第四章：电路定理

• 4.1：叠加定理
  • 导论：线性性质
    • 可加性
    • 齐次性
  • 前提：仅适用于线性电路
  • 注意点：
    • （1）分路处理时：不作用的电压（流）源要置零处理； 电压源短路替代，电流源开路替代； 电阻不变动，受控源保留分电路中
    • （2）分电路参考方向与原电路一致
    • （3）功率不能叠加——电压和电流的叠加关系与激励不构成线性关系
  • 名词：齐性定理
    • 解释：激励和响应的同倍关系
    • 应用：倒推法
      • 先设梯形电路的最远端响应的数值，倒推后根据齐性定理比之得
  • 总结：压流分而击之，合而得之
• 4.2：替代定理
  • 前提：线性电路和非线性都可以
  • 用激励替代网络
  • 否情况：A网络中有B中受控源的控制量
• 4.3：戴维宁定理和诺顿定理
  • 戴维宁定理
    • 等效变换为带内阻的电压源
  • 诺顿定理
    • 等效变换为带内阻的电流源
  • 注意点：等效时受控与控不能分
  • 重要方法：“一步法”
  • 对外等效
  • 步骤：
    • （1）求解含源端口的开路电压或短路电流
    • （2）求解端口输入等效电阻
      • 一般：开路电压/短路电流
      • 含受控源：外加电源法
      • 不含受控源：所有独立源置零求R
• 4.4：最大功率传输定理
  • 注意点：
    • （1）最大功率传输定理用于一端口电路给定，负载电阻可调的情况
    • （2）一端口等效电路消耗的功率一般并不等于端口内部的消耗功率，因此当负载获取最大功率时，电路的传输效率并不一定是50%
    • （3）计算最大功率问题结合应用戴维宁或诺顿最方便
  • 公式
    • Pmax=U²oc/4Req
• 4.5：特勒根定理
  • 前提：普遍适用电路理论中的集总电路的基本理论，与基尔霍夫等价
  • 二种形式
    • 特勒根定理1
    • 特勒根定理2
  • 注意点：
    • (1)支路电压必须满足KVL
    • (2)支路电流必须满足KCL
    • (3)参考方向要统一
    • (4)定理的正确性与元件的特征全然无关
• 5.5：互易定理
  • 适用范围：一个激励的电路
  • 原理：拓扑结构不变，激励和响应互换位置，二者比值保持不变
  • 三种形式
    • （1）含电压源
    • （2）含电流源
    • （3）流变压