关于戴维南定理和诺顿定理的一点补充说明

戴维南定理和诺顿定理在电路分析中是两个很重要的定理。关于戴维南定理,教科书上是这样写的:任何一个线性含源一端口电阻网络对外电路来说,可以用一条含源支路来等效替代,该含源支路的电压源电压等于含源一端口网络的开路电压u_(0c),其电阻等于含源一端口网络化成无源网络后的入端电阻R_(io)(邱关源《电路》P 92)诺顿定理:任何一个线性含源一端口网络,对外电路来说,可以用电阻和电流源并联组     

用控制量转移求解含受控源的戴维宁等效电路

在电路分析中,常需要求解含受控源的戴维宁等效电路,其核心是求等效电路端口的开路电压U_∞及等效电阻R_0 。通常要列方程,运算量较大,特别是对多网孔和多节点电路。另一种方法是用电路等效求解,要求在等效过程中控制量支路不能变动,这种要求对电路等效带来很多限制。本文提出先采用控制量转移,然后进行电路等效的方法。 如何进行控制量转移,控制量转移到何处合适呢?通过对电路的考察分析,含受控源的电路按控制量所在位置大致可分为下述三类。 第一类:受控电流源的控制量为该受控源两端电压,或受控电压源的控制量为该受控源所在支路的电流,这两种受控源可以用置换定理将受控源置换为电阻。含有这两种受控源的电路在置换定理使用后,电路中不再含受控源,用电路等效的方法可以得出戴维宁等效电路。     

用两个晶体管代替隧道二极管

附图所示电路具有与隧道二极管相似的伏安特性,当电流I_k改变时,其峰值电流还可以在很宽的范围内变化.其具有负阻特性的解释如下:电流I_k由直流电源供给,设晶体管Q_1和Q_2相同,I_x等于I_k,V_(xy)等于V_(ky),由上述假设得到I_(B_1)和I_(B_2)相等.     

极限理论在戴维南定理解题中应用

(一)问题的提出本人在戴维南定理教学中,曾遇到一个学生向我提出了一个问题,在图一所示电路中,如何应用戴维南定理求通过R的电流I_R用戴维南定理求解:首先断开电阻支路,求ab间的开路电压U_(0c),如图2。因为电阻支路拿掉后,串联回路的电     

微机控制晶闸管直流功率放大器

现有的晶闸管整流电路中,整流器的平均输出电压U_d与控制电压U_k之间存在着非线性的关系,其比例系数随控制角α的变化而改变.这在某些要求线性调节的系统中是不允许的.为了解决这个问题,一种方法是在输入信号电压转换成信号电流的环节中,引入非线性变换来校正单相晶闸管调压电路的控制角α和平均输出电压U_d之间的非线性关系而使其线性化;另一种方法则是直接从所使用的电源探讨,使输出U_d与输入U_k之间在一定范围内达到线性关系.这     

巧用戴维宁定理解题

戴维宁定理是求解复杂电路的一种方法之一,尤其是计算某一支路电流或电压,线性有源二端网络的等效电压源参数可以通过理论计算和实验测定两种方法获得,两种方法的巧妙结合,可以避开电阻的Y-△等效变换。     

关于置换定理成立条件的讨论

置换定理是"电路"课程的一个基本定理,它既是电路分析的工具,也是其它电路定理的理论基础。本文讨论置换定理的成立条件,指出电路具有惟一解是应用置换定理的充分条件,而不是必要条件。对具有非惟一解的电路应用置换定理进行了讨论。本文的分析结果可供讲授"电路"课程的教师参考。     

含无伴电源电路的几种特殊解法探讨

电路中不与电阻串联的电压源和不与电阻并联的电流源称为无伴电源。当无伴电源出现在电路系统中时,电路分析变得比较复杂。最基本的做法是直接以支路电流或支路电压为电路变量,应用KCL,KVL和支路的伏安关系,通过列出独立方程求解;而这里则是从几种不同的新角度切入问题,对无伴电源电路的几种情况做了分析,并对几种特殊解法进行了探讨。     

电容电荷守恒和电感磁链守恒的条件

动态电路换路时，若存在由纯电容和理想电压源构成的回路，则电容电压就有可能跃变，在含电压可能跃变的电容支路的割集中，若除电容支路外的支路中无冲激电流存在，则电容电荷守恒，否则电容电荷有可能不守恒；若存在由纯电感和理想电流源构成的割集，则电感电流就有可能跃变，在含电流可能跃变的电感支路的回路中，若除电感支路外的支路中无冲激电压存在，则电感磁链守恒，否则电感磁链有可能不守恒。文中同时给出了电容电荷不守恒和电感磁链不守恒时电路初始条件的求解方法。     

互易定理的推广形式及其应用

现行的教科书中介绍的互易定理,都是描述两个端口之间电压和电流关系的.本文从特勒根定理出发,证得了互易电路的一个性质,在此不妨称其为互易定理的推广形式.它描述了多个电源作用下,某支路的电流或电压与各电源之间的联系.这一性质能简化电路的计算.本文还证明了互易定理的三种形式均为这一性质的特例.     

基于回路法求解线性网络灵敏度的系统方法

本文从网络的回路分析和网络灵敏度分析的增量法出发，将矩阵的张量运算应用于电路的灵敏度分析中，导出了计算电路支路电流和支路电压灵敏度的一般公式，该方法用于电路灵敏度计算，只需要进行一次电路分析和一些矩阵变换与运算，即可得到电路中支路电流和支路电压对电路参数的灵敏度矩阵。该方法是文献[1]的对偶形式，与文献[1]所提出的方法互补形成较为完备线性网络灵敏度分析方法。     

基于仿真技术的模拟电路教学演示系统

针对专业电路仿真软件在教学演示中的不足,开发模拟电路教学演示系统。演示系统基于计算机仿真技术,通过非线性元件的线性等效、建电路方程组、解电路方程组,获知全部电路节点电压和支路电流,为教学演示提供基础数据。演示系统具备所指即所示功能和动态编辑电路功能,极大提高教学演示效率。     

电流源网络的一种简单分析法

提出了一种处理多电流网络的简便方法，其基本思想是：选取独立的回路（而不要求一定是网孔），以这些回路特有的支路上的电流为未知数，以此作为解整个电路的突破口。该方法在电路中有电流源时较实用，而且电流源越多越简单。     

替代定理的研究

教材中的替代定理存在很大的局限性和不完整性,没有考虑：如果被替换支路是受控源的控制电压或控制电流,将如何替代等问题。本文从被替换支路的特点入手,反替代定理分成三种形式加以论述,从而完善了替代定理。     

一种特别适用于片上LDO系统的过流保护电路

依据电压比较器高低电平判决的基本原理,结合精确电流采样支路,设计了一种固定限流装置。此外,通过第二条电流采样支路,达到返送(foldback)功能,使得短路电流不到最大负载电流的10%,有效降低了LDO(LowDrop-out)系统的过流关断功耗。基于CZ6H 0.35μm标准CMOS工艺,应用Cadence工具进行仿真,结果显示,该过流保护电路可以把稳压器的最大输出电流限定在300mA,输出短路电流不到20mA,在无片外电容的条件下,系统表现出良好的瞬态响应效果;此外,该过流保护模块非常易于调节来适应于不同的标准输出电压。     

克希霍夫独立方程数定理的证明

1 引言 当我们把元件相互联接组成具有一定的几何结构的电路后,电路中就出现了支路(每一个二端元件)、节点(元件的联接点)和回路(任一闭合路径)。其上的电流,电压将受到两类约束:一是来自元件的相互联接方式,因与一节点相联接的支路,其电流必受KCL的约束,而与一个回路相联系的各支路,其电压必受KVL的约束;二是来自元件的性质,因每一元件上的电流、电压都受该元件的VAR约束。由于一切集中电路中的电压、电流都为这两类约束所支配,因而,KCL、KVL、VAR是解决一切集中电路的基本依据。     

基于覆盖树的电路网络分析法

在一般的电路网络分析方法中,割集电压法是选择任意一棵树的树支电压ut作为独立变量,回路电流法是选择任意一棵树的连支电流il作为独立变量,而所选择的任意树并不能以其连支电压ul或树支电流it为独立变量进行分析.本文引进覆盖树的概念,在覆盖树的基础上提出了使树支电压和连支电压、连支电流和树支电流能够互为线性组合的定理,并对该定理进行了证明.以该定理为基础,使得树支上的电压和电流、连支上的电流和电压均可作为独立变量进行分析求解,使电路分析更为灵活简便.     

普遍意义下介观RLC并联电路的量子化及在真空态下的量子涨落

对具有普遍意义的介观RLC并联电路进行量子化并对各支路电流与电压的量子涨落进行研究, 同时分析耗散电阻对两个支路的量子涨落所产生的影响. 结果表明:各支路的量子涨落均与电路元件的参数有关并且随时间而衰减; 而耗散电阻对电感支路和电容支路量子涨落的衰减因子及其系数均产生影响, 对两个支路电流与电压的量子涨落的衰减因子产生的影响相同, 而对其系数产生的影响不同.当电感支路与电容支路的耗散电阻相同时, 两个支路的电压涨落与耗散电阻有关, 而电流涨落不受耗散电阻的影响.     

端接复杂电路传输线网络的电磁耦合时域并行计算方法

针对端接复杂电路传输线(TL)网络的电磁耦合问题,仍缺乏高效的场路协同仿真技术。该文将传输线方程与时域有限差分(FDTD)方法、诺顿定理和置换定理以及NGSPICE软件相结合,并引入消息传递接口(MPI)并行技术,提出一种高效的时域混合并行算法(FDTDTL-NGSPICE)。首先,根据诺顿定理和置换定理,将传输线网络分解为传输线子系统和复杂电路子系统,并构建对应的等效电路模型。然后,使用FDTDTL并行算法计算传输线子系统沿线各点的电压和电流,并获取对应诺顿等效电路的电流源和等效导纳大小。最后,使用NGSPICE对复杂电路子系统进行传导干扰分析,获得复杂电路各元件上的瞬态响应,并将端口电压反馈给传输线子系统作为边界,实现传输线网络电磁耦合的场线路联合协同仿真。通过对3类典型场景的计算实例,分别使用时域混合并行算法和电磁仿真软件CST电缆工作室(CS)进行数值模拟并对比,验证所提算法的置信度。     

广义结点电压法和广义网孔电流法

介绍了如何用广义结点电压法和广义网孔电流法对电路进行分析求解．广义结点法通过引入广义结点来处理结点法中无伴电压源支路,相应地广义网孔法则通过引入广义网孔来处理网孔法中的无伴电流源支路,从而避免引入附加电路变量,使所列方程减少．简化计算。