电路分析基础第三章

来源：网络收集时间：2026-03-10

导读：第一篇：总论和电阻电路的分析第一章集总电路中电压、电流的约束关系第二章网孔分析和节点分析第三章叠加方法与网络函数第四章分解方法及单口网络第三章叠加方法与网络函数 3.1 3.2 3.3 3.4 线性电路的比例性网络函数叠加原理叠加方法与功率计算

第一篇：总论和电阻电路的分析第一章集总电路中电压、电流的约束关系第二章网孔分析和节点分析第三章叠加方法与网络函数第四章分解方法及单口网络

第三章叠加方法与网络函数

§ 3.1 § 3.2 § 3.3 § 3.4

线性电路的比例性网络函数叠加原理叠加方法与功率计算数模转换器的基本原理

§3-1 线性电路的比例性网络函数线性电路-是指由线性元件、线性受控源以及独立源组成的电路。

一、线性电路的特性若某线性电阻电路有唯一解，则该电路中任一支路电流和电压均可表示为电路中所有独立源的线性组合。体现为两个重要特性 -齐次性(比例性)和叠加性。

设线性电路输入为f(t),输出为y(t)。齐次性：若：则：叠加性：若：

f(t)→y(t)af(t)→ ay(t) (又称比例性)

f1(t)→y1(t), f2(t)→ y2(t), f1(t) + f2(t) → y1(t) + y2(t)

则：若有且有

f1(t)→y1(t), f2(t)→ y2(t),af1(t) + bf2(t)→ay1(t)+ by2(t),

则这样的系统称为线性系统。

齐次定理：

当一个激励源(独立电压源或独立电流源)作用于线性电路，其任意支路的响应(电压或电流)与该激励源成正比。若激励是电压源uS,响应是某支路电流i,则： i = auS  式中a为常数，它只与电路结构和元件参数有关，而与激励源无关。此外，线性电路中，当全部激励源同时增大 K(为任意常数) 倍，其电路中任何处的响应 (电压或电流) 同样增大K倍。

例：下图为一线性纯电阻网络N R ,其内部结构不详。已知两激励源us、is为下列数值时的实验数据为：

当 us=1V,is=1A 时，响应u2=0; 当 us=10V,is=0 时，u2=1V。 

则当us=30 V,is=10A 时，响应u2=?

解:

u2 k1us k2 isk1,k2为未知的比例常数，且k1无量纲，k2为Ω。

k1 1 k 2 1 0 k1 10 k 2 0 1 k1 0.1, k1 0.1

u2 0.1 30 ( 0.1) 10 2V

二、网络函数线性、时不变电路在单一激励下，指定的响应 (输出)与激励(输入)之比定义为网络函数，记为H, 即：

响应 H 激励这里，输入(激励)可以是独立电压源或独立电流源，而输出(响应)是感兴趣的某个电压或电流。

若输入和输出属于同一端口，称为驱动点函

数，或策动点函数。以图示双口网络为例：

U1 / I1 和 U 2 / I 2 称为驱动点阻抗。

I1 / U1 和 I 2 / U 2 称为驱动点导纳。

若输入和输出属于不同端口时，称为转移函数。U 2 / I1 和 U1 / I 2 称为转移阻抗。

I 2 / U1 和 I1 / U 2 U 2 / U1 和 U1 / U 2I 2 / I1 和 I1 / I 2

称为转移导纳。称为转移电压比。

称为转移电流比。

对任何线性电阻网络，网络函数都是实数。

响应与激励的关系可用下图所示方框

图表示。

其中，H与组成电路的元件(电阻、受控源)的参数和连接方式有关。实例见课本例3-1、3-2。

第三章叠加方法与网络函数

§ 3.1 § 3.2 § 3.3 § 3.4

线性电路的比例性网络函数叠加原理叠加方法与功率计算数模转换器的基本原理

§3-2 叠加原理由独立电源和线性电阻元件(线性电阻、线性受控源等)组成的电路，称为线性电阻电路。线性电路中，任一支路的电流(或电压)是电路中每一个独立源单独作用于电路时，在该支路产生的电流(或电压)的代数和。

如图所示电路，应用节点分析法可以得到：

G2(un1-us2)+G3(un1-us3)=iS1(G2+G3)un1=G2us2+G3us3+iS11

G1 is1

G2 i3

+ us2 –

+ us3 –

G2uS 2 G3uS 3 iS1 un1 G2 G3 G2 G3 G2 G3

或表示为：

un1 a1iS1 a2us 2 a3uS 3(1) (2) (3) un1 un1 un1

G1 is1

G2 i3

+ us2 –

+ us3 –

支路电流为：

G3G2 G3G2uS 3 G2iS1 i2 (un1 uS 2 )G2 ( )uS 2 G2 G3 2 G2 G3 G2 G3(1) (2) (3) b1iS1 b2uS 2 b3uS 3 i2 i2 i2

G3G2 G2G3 G3iS1 i3 (un1 uS 3 )G3 ( )uS 2 ( )uS 3 G2 G3 G2 G3 3 G2 G3 i3(1) i3(2) i3(3)

结论节点电压和支路电流均为各电源的一次函数，均可看成各独立源单独作用时产生的响应之叠加。

几点说明：① 叠加定理只适用于线性电路。 ② 一个电源作用，其余电源为零。

电压源为零 — 短路。电流源为零 — 开路。

G1 is1

G2 + us2 –

G3 + us3 –

G1 i is1

(1) 2

i3(1)

三个电源共同作用i3(2) G 3

is1单独作用(3) 2

G1 i

(2) 2

G1 i

i3(3) G 3

+ us2 – us2单独作用

us3 –us3单独作用

③ 应用叠加定理求电压、电流是代数量叠加，应特别注意各代数量的符号。④ 功率不能叠加(因为功率为电压和电流的乘积，为电源的二次函数)。 ⑤ u, i 叠加时要注意各分量的参考方向。 ⑥ 若电路中含有受控源，应用叠加定理时，受控源不能单独作用，在每个独立源单独作用时受控源均要保留其中，且控制量数值要随每一个独立源单独作用时的变化而变化。

⑦ 叠加方式是任意的，即：可以使一个独立源单独作用，也可以一次使几个独立源同时作用，其方式选择取决于对分析计算问题简便与否。

注:叠加定理说明了线性网络中各个信号的作用是相互独立的，所以，在传输电路中能组成多路通信，并能逐一分析各个信号的作用,这

将使计算大为简化。

…… 此处隐藏：858字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

电路分析基础第三章.doc 将本文的Word文档下载到电脑，方便复制、编辑、收藏和打印

下载这篇word文档

本文链接：https://www.jiaowen.net/wenku/96534.html（转载请注明文章来源）

上一篇：海德堡教理问答 -- Heidelberg Catechism -- P Wang
下一篇：企业提高人员招聘有效性的对策