1、受控源和基尔霍夫定律受控源和基尔霍夫定律 电路电路 黄锦安黄锦安电路中的耗能器件或装置有电流流动时,会不断消耗能量,电路中必须有提供能量的器件或装置电源常用的直流电源有干电池、蓄电池、直流发电机、直流稳压电源和直流稳流电源等常用的交流电源有电力系统提供的正弦交流电源、交流稳压电源和产生多种波形的各种信号发生器等第1页/共56页 常用的干电池和可充电电池第2页/共56页 实验室使用的直流稳压电源 用示波器观测直流稳压电源的电压随时间变化的波形示波器稳压电源第3页/共56页.为了得到各种实际电源的电路模型,定义两种理想的电路元件理想电压源和理想电流源第4页/共56页ssUUUUIRR第5页/共56
2、页.ssuuRi第6页/共56页usRsi.usR issuuRi第7页/共56页ssuuRiusRsi.uR第8页/共56页ocs0,iuuusRs.第9页/共56页ssc0,uuiR第10页/共56页ssuuRiusRsi.uRocs0,iuuusRs.ssc0,uuiR第11页/共56页.第12页/共56页ssIIURIRI第13页/共56页ssiiG u.sG u第14页/共56页sG ussiiG u.sG u第15页/共56页ssiiG u.第16页/共56页ssoc0,iiuG.第17页/共56页scs0,uii.第18页/共56页ssiiG u.ssoc0,iiuG.scs0,
3、uii.第19页/共56页第20页/共56页第21页/共56页开路或短路状态;一个电压源或电流源,其电压或电流的量值受某一条支路电压或电流的控制。第22页/共56页r.1ri第23页/共56页g.1gu第24页/共56页.1i第25页/共56页.1u第26页/共56页1210 uuri 1210 iigu 1210 uii 1210 iuu CCVS:VCCS:CCCS:VCVS:r具有电阻量纲,称为转移电阻。g具有电导量纲,称为转移电导。无量纲,称为转移电流比。亦无量纲,称为转移电压比。第27页/共56页第28页/共56页 受控源则描述电路中两条支路电压和电流间的一种约束关系,它的存在可以改
4、变电路中的电压和电流,使电路特性发生变化。独立电源可作电路的输入或激励,它为电路提供按给定时间函数变化的电压和电流,从而在电路中产生电压和电流。当受控源的控制量一定时,受控源的特性与独立源相似。第29页/共56页1i第30页/共56页在一定的条件下,受控源可等效成一个电阻2guu2u1.21122()uuRRR第31页/共56页i u.第32页/共56页.第33页/共56页第34页/共56页 基尔霍夫定律是任何集中参数电路都适用的基本定律,它包括电流定律和电压定律。基尔霍夫电流定律描述电路中各电流的约束关系,基尔霍夫电压定律描述电路中各电压的约束关系第35页/共56页510V232Aabcd.
5、第36页/共56页510V232Aabcd.第37页/共56页510V232Aabcd.第38页/共56页510V232Aabcd.第39页/共56页第40页/共56页.i1i2i3i4i5123450iiiii 0ki 23514iiiii第41页/共56页.14524673785680000iiiiiiiiiiiii 1230iii 第42页/共56页114703Aii 12210(12)025Aiii.7A4A10A-12Ai1i2312102227 104(12)025Aii 第43页/共56页u1u3u2u412340uuuu0ku 1234uuuu第44页/共56页_+第45页/共
6、56页abcd第46页/共56页.ss0uuR i第47页/共56页ss60.1 0.0024.90.981A56.002Vuiiiiu u60.1 5 0.98i us.i 第48页/共56页.第49页/共56页abS11S22S11S22UUUUUUR IUR IabS1S212(64 10)V1.2A(28)UUUIRRS1S1S2S24V 1.2A4.8W10V 1.2A12WPU IPU I 两个电压源的吸收功率分别为:解:.第50页/共56页.第51页/共56页S11S223S30UR IUR IR IUS1S2S3123(2446)V2A(124)UUUIRRRabS2234V2 2V4 2V16VUUR IR I ab1S1S31 2V24V6V16VUR IUU 解:.第52页/共56页第53页/共56页1S2S13A1A2AIIIbd1 1S1cd2 S2bd(2210)V6V(1 36)V3VUR IUUR IU S1 110V2A20W(20W)PU I 发出1bdS12cdS26V 1A6W(6W)3V3A9W(9W)PU IPU I 发出发出 解:第54页/共56页第55页/共56页