电路基础知识清单
1 基本规律
1.1 基尔霍夫定律
KCL、KVL
1.2 电路等效
Y形电路与
△形电路的等效变换
R12=R1R2+R1R3+R2R3R3
R1=R12R13R12+R13+R23
2 电路分析
2.1 图
能画在同一平面上并且除端点外无交叉的图称为平面图。
割集:把连通图分割为两个连通子图所需移去的最少支路集。
树:包含连通图的所有节点,但不包含回路的连通子图。
组成树的支路称为树支,不属于树的支路称为连支。、
连通图G有n个节点,b条支路,其任何一个树的树支数为T=n-1,连支数L=b-T。
基本回路/单连支回路:仅包含一条连支的回路。全部基本回路组成基本回路组。一个基本回路组有且仅有L=b-(n-1)个基本回路。
一个树移除一条树支,此树支与移去的其他连支就形成一个割集。
基本割集/单树支割集:仅包含一条树支的割集。全部基本割集组成基本割集组。一个基本割集组有且仅有T=n-1个基本割集。
2.2 方法定理
2b法,支路法。
回路法,网孔法。
节点法。
√
齐次定理,叠加定理。
替代定理。
等效电源定理:戴维南定理+诺顿定理
最大功率传输条件:负载电阻等于电源内阻。
特勒根定理,互易定理。
3 动态电路
3.1 动态元件
电容:储存电能。
q(t)=Cu(t)i(t)=dq(t)dt=Cdu(t)dtu(t)=1C∫t−∞i(ξ)dξwc(t)=12Cu2
电感:储存磁能。
磁链
ψ,电感L
$$
Psi(t)=Li(t)
u(t)=frac{dPsi(t)}{dt}=Lfrac{di(t)}{dt}
i(t)=frac{1}{L}int_{-infty}^{t}u(xi)dxi
w_L(t)=frac{1}{2}Li^2(t)
$$
3.2 方程
只有一个动态元件的电路所得的是一阶微分方程。,相应电路为一阶电路。
τ=RC=LR为时间常数/时常数。
完全响应分为暂态/固有响应和稳态/强迫响应。
暂态响应A=(U0−Us)e−tτ稳态响应B=Us全响应uC(t)=A+B零输入响应:U0e−tτ零状态响应:Us(1−e−tτ)
3.3 三要素公式
y(t)=y(∞)+[y(0+)−y(∞)]e−tτ