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叠加定理

2017-05-04 10:14分类:电工基础知识 阅读:

 

1.叠加定理的内容
   叠加定理表述为:在线性电路中,任一支路的电流(或电压)都能够当作是电路中每一个独立电源独自效果于电路时,在该支路发作的电流(或电压)的代数和。
2.定理的证实

图1

 图1所示电路运用结点法:
 解得结点电位:
 支路电流为:
  
  
  以上各式标明:结点电压和各支路电流均为各独立电源的一次函数,均可当作各独立电源独自效果时,发作的照应之叠加,即标明为:  
  
  
  
  式中a1,a2,a3 ,b1,b2,b3和c1,c2,c3 是与电路构造和电路参数有关的系数。
3.运用叠加定理要留神的疑问
   1)叠加定理只适用于线性电路。这是由于线性电路中的电压和电流都与煽动(独立源)呈一次函数联络。
   2)当一个独立电源独自效果时,别的独立电源都等于零(抱负电压源短路,抱负电流源开路)。如图2所示。

=

三个电源一同效果

is1独自效果

+
+

us2独自效果

us3独自效果

图2

  3)功率不能用叠加定理核算(由于功率为电压和电流的乘积,不是独立电源的一次函数)。
  4)运用叠加定理求电压和电流是代数量的叠加,要分外留神各代数量的符号。即留神在各电源独自效果时核算的电压、电流参看方向是不是一同,共一同相加,反之相减。
  5)含受控源(线性)的电路,在运用叠加定理时,受控源不要独自效果,而应把受控源作为通常元件一向保存在电路中,这是由于受控电压源的电压和受控电流源的电流受电路的构造和各元件的参数所绑缚。
  6)叠加的办法是恣意的,能够一次使一个独立源独自效果,也能够一次使几个独立源一同效果,办法的挑挑选决于剖析疑问的便当。
4.叠加定理的运用
求图示电路的电压 U.

例4-1图

 解:运用叠加定理求解。首要 画出分电路图如下图所示

  当12V电压源效果时,运用分压原理有:
  当3A电流源效果时,运用分流公式得:
        则所求电压:

5. 齐性原理
  由以上叠加定理能够得到齐性原理。
  齐性原理表述为:线性电路中,悉数煽动(独立源)都增大(或减小)一样的倍数,则电路中照应(电压或电流)也增大(或减小)一样的倍数。当煽动只需一个时,则照应与煽动成正比

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