某个叠加定理公式是怎么来的?

核心提示首先,电路为线性非时变电路,具有齐次性和叠加性。第二,线路的响应具有叠加性。如本题图中i1'为电压源u1单独作用时的响应,i1"为电压源u2单独作用时的响应,叠加性表示为:i1=i1'+i1"。第三,电路的齐次性,就是电路的响应和其激励源之

首先,电路为线性非时变电路,具有齐次性和叠加性。

第二,线路的响应具有叠加性。如本题图中i1'为电压源u1单独作用时的响应,i1"为电压源u2单独作用时的响应,叠加性表示为:i1=i1'+i1"。

第三,电路的齐次性,就是电路的响应和其激励源之间呈正比关系。在上图中就是:i1'=k1×u1,i1"=k2×u2,k1、k2的值由电路的结构确定,不会随着u1(u2)的变化而变化。

因此:i1=i1'+i1"=k1u1+k2u2。

电路原理,求Uab

只要是线性非时变电路,不管是正弦交流稳态电路、还是直流稳态电路,都可以使用叠加定理来求解;但是求解的参数只限于电压和电流,或者通过电压/电流求电阻、阻抗,不能用来求电路的功率。

电压、电流、阻抗,三者之间属于线性比例关系,简单的入欧姆定理:R=U/I;但是电阻的功率和它们之间不再是线性关系:P=I²R=U²/R。因此,不能使用叠加定理直接来求功率,。但是,可以通过叠加定理先求出电压U'、U",以及电流I'、I"等,然后:U=U'+U"、I=I'+I"得到U、I的结果,最后采用:P=UI=U²/R=I²R,来进行功率的求解。

解:由于网络为线性非时变电路,设Is位置的激励系数为k,A内部的激励响应为A,则:

k×1+A=5,k×2+A=7。

解得:k=2,A=3。

当Is=0时,电路只有A中的独立源作用,如果a、b不短路,则此时Uab=A=3(V)。而a、b短路时Iab=1A,根据戴维南定理,从a、b看进去的戴维南等效电阻为:Rab=A/Iab=3/1=3(Ω)。

当电路为图(b)时,根据叠加定理:

1、左边的Is1单独作用时,U'ab=k×Is1=2×4=8(V);

2、A中的独立源单独作用时,根据前面所述:U"ab=A=3(V);

3、当右边的Is1单独作用时,U'"ab=Is1×Rab=4×3=12(V)。

叠加:Uab=U'ab+U"ab+U'"ab=8+3+12=23(V)。

——本题根据线性的特性,先使用叠加定理;再使用戴维南定理,最后再使用叠加定理,实为复杂。

 
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