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一道可以用等效、网孔、支路、结点、戴维南、诺顿这七种方法求解带受控源的电路并写出解法

一道可以用等效、网孔、支路、结点、戴维南、诺顿这七种方法求解带受控源的电路并写出解法-第1张-游戏信息-龙启网

举个例子如上图,求3Ω电阻的电流I3。

1、网孔电流法:

如上图中设两个网孔电流分别为:I1、I2,则回路电压方程为:

网孔一:2×I1+3×(I1-I2)=28,5I1-3I2=28。

网孔二:6×I2+6=3×(I1-I2),3I1-9I2=6,I1-3I2=2。

解方程组:I1=6.5,I2=1.5。

所以:I3=I1-I2=6.5-1.5=5(A)。

2、支路电流法:设各支路电流如下图:

根据KVL:2I1+3I3=28;6I2+3I3=6。

根据KCL:I1+I2=I3。

解方程组,得到:I1=6.5,I2=-1.5,I3=5(A)。

3、节点电压法:最下端为公共地,最上端节点点位为U。

(U-28)/2+U/3+(U-6)/6=0,解得:U=15(V)。

所以:I3=U/3=15/3=5(A)。

4、戴维南:将R=3Ω电阻从电路中断开,如下图。

电路只剩余一个闭合回路,回路电流为:I=(28-6)/(2+6)=2.75(A),顺时针方向。

所以:Uoc=Uab=6I+6=6×2.75+6=22.5(V)。

将两个电压源短路:Req=Rab=2∥6=1.5(Ω)。

戴维南定理:I3=Uoc/(Req+R)=22.5/(1.5+3)=5(A)。

5、诺顿定理:

求Req步骤与4、中一致,将电阻R=3Ω短路:

Isc=28/2+6/6=15(A)。Req=1.5Ω。

于是:I3=Isc×(Req∥R)/R=Isc×Req/(Req+R)=15×1.5/(1.5+3)=5(A)。

6、叠加定理:

28V电压源单独作用:

干路电流为:I=28/(2+3∥6)=7(A),并联支路电压:U=I×(3∥6)=7×2=14(V)。

I3'=U/3=14/3(A)。

6V电压源单独作用时:

干路电流为:I=6/(6+2∥3)=5/6(A)。

并联支路电压:U=I×(2∥3)=(5/6)×(6/5)=1(V)。

所以:I3"=U/3=1/3(A)。

叠加:I3=I3'+I3"=14/3+1/3=5(A)。

——1、不明白你所说的等效是什么方法,因此只有6种解法;2、设定电路没有受控源,否则电路计算更为复杂,在这里的小篇幅不可能完全写得下。