特殊電阻電路分析方法簡析

王麗娟 彭琛

摘要：電阻電路的解題分析方法有很多種，教學中如何引導學生從多種解法中選出最適合、最簡易的方法，從而使他們對這類題型產生興趣，提高分析電路的水平。

關鍵詞：回路電流法;結點電壓法;受控源

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）06-0243-02

《電路》是工科類專業非常重要的專業基礎課。電阻電路分析的一般方法包括兩種：1）改變電路的結構，如疊加定律、戴維南定理和諾頓定理等。2）不改變電路的結構，如基爾霍夫定律、支路電流法、回路電流法（包含了網孔電流法）和結點電壓法，主要是以電路中支路電流和支路電壓作為未知量，由基爾霍夫電流定律（KCL）和基爾霍夫電壓定律（KvL）及元件的VCR建立獨立方程組，從而求解。本文中主要研究的第2種情況。特殊電阻電路主要分以下三種情況。

1支路含有無伴電流源

如圖1所示，支路中含有無伴電流源，求I=？利用支路電流是回路電流的代數和，可以求出各個支路的電流。

電流I的求解可以用很多種方法，針對無伴電流源這種情況，我們通常選擇回路電流法，回路的選擇時候，使獨立電流源支路只有一個回路電流流過，這樣這個回路的回路電流就已知了，可以少列一個方程。

1.1回路電流法

回路電流是我們假象的在閉合回路中流動的電流。回路電流法就是以回路電流作為未知量進行電路分析。一個具有6條支路和n個節點的電路，理論上獨立方程數是（b-n+1），有時根據電路圖的特點可以減少方程數。

1.2解題步驟

解：如圖1所示，選取回路時，讓回路1、2、3電流都只是由一個獨立電流源構成，這樣就減少了回路電流方程的數目，可以使計算簡化。

綜上所述，可以看出電路中的回路電流只列一個方程就解決了問題，最大限度地簡化了解題過程。

2支路含有無伴電壓源

如圖2所示，左邊支路有個無伴電壓源，針對這種電路要求解電壓或者電流未知量，一般采用節點電壓法。對于無伴電壓源支路，取電壓源負極為零參考點。

2.1節點電壓法

以節點電壓作為獨立未知變量，根據基爾霍夫電流定律列出獨立的電路方程組，進行求解的過程。

2.2解題步驟

由上可見，4個節點可列出3個獨立的電壓方程，而在上題中采用的方法減少了一個方程，極大簡化了解題的過程。

3支路含有受控源

如圖3所示電路中，含有受控源電路，先將受控源當作獨立電源來處理，再根據題意找出控制量的輔助方程。

4結束語

隨著電子技術的發展，電路研究和設計在生活中必不可少，如電燈的開關、智能手機、電腦等電子產品是由復雜的電路構成，能夠分析和計算電路參數，對于解決復雜電路中的實際問題具有重要意義。