正弦稳态电路中网孔方程列写技巧研究-含受控电流源电路 电气工程专业VIP免费

正弦稳态电路中网孔方程列写技巧研究-含受控电流源电路摘要当受控源出现在电路分析中的时候，经常使分析和求解变得复杂化。本文以网孔分析法为主要方法，介绍了正弦稳态电路、受控源以及网孔法列写技巧相关知识点，并着重研究了正弦稳态电路中含受控电流源的情况，总结了几种解决方法，同时还提出了转换受控源的方法来解决问题，通过理论知识与例题相结合，归纳并总结了分析方法。关键词：正弦稳态；网孔方程；受控电流源AbstractWhenthecontrolledsourceappearsinthecircuitanalysis,theanalysisandthesolutionareoftencomplicated.Inthispaper,themethodofmeshanalysisisintroduced,andtheknowledgeofsinusoidalsteady-statecircuit,controlledsourceandmeshmethodareintroduced.Thesituationofsinusoidalsteady-statecircuitwithcontrolledcurrentsourceissummarized.Severalmethodsareproposed.Atthesametime,themethodofconvertingcontrolledsourceisputforwardtosolvetheproblem.Throughthecombinationoftheoreticalknowledgeandexample,theanalysismethodissummarizedandsummarized.Keywords：Sinusoidalsteadystate；Meshequation；Controlledcurrentsource1引言对电路进行分析是电专业中最为重要的基础步骤，而我们又常常在电路中碰见含受控源的情况，由于受控源和独立电源既有联系又有着本质的区别，受控源属于多端口元件，所以在求解含受控源电路的问题往往比不含受控源电路的问题更加复杂，这类问题时初步电路分析当中的难点，对于那些刚接触电路的人，能否正确的处理含有受控源的电路，是分析问题的关键所在，关系影响到整个结果。正弦稳态电路在生活现实中应用非常的广泛，现实中正弦稳态可以组成很多电路系统，比方说电力电子当中的很多电路。正弦信号容易产生和传递，而复杂信号又可以被分解为频率倍数关系的正弦信号，所以研究正弦稳态电路具有非常重要的意义。本文是分析正弦稳态电路在含受控电流源情况下，如何使用网孔分析法最简便地解出答案。2正弦稳态电路的简介2.1正弦稳态电路的定义固有响应和强制响应两种响应一起构成了正弦激励下的动态电路的完全响应。在正弦信号的作用下，非静态电路的固有响应不是是随着时间的增长而持续增加的，反而是减弱的，过了一定的时间，固有响应会逐渐变为零，在这种状态下电路的完全响应是强制响应也就是稳态响应做主要成分的。在正弦信号的作用下，我们将维持在稳定响应时间的电路就叫做正弦稳态电路。正弦信号是一种形式最简单、电路中最基础的信号，通过傅里叶级数和傅里叶变换的理论知识，电路中种类繁多的信号都能够被分解成为一系列不一样频率的正弦信号的和。由于正弦交流电不仅容易产生、方便人们所操控还有变换，最重要的是可以远距离输送，所以在工程技术和科研中，特别是在电力系统、通信系统以及广播系统中，很多的设备都将正弦信号作为电源或者是信号源，因此，正弦稳态电路分析就具有了重要的理论意义和更加广泛的实用性研究价值。2.2正弦稳态电路的求解正弦稳态电路中的电压和电流都是时间的函数，但由于电阻元件和动态元件的VAR分别是代数关系和微分、代数关系和积分，所以在求正弦稳态响应的时候，就不得不经常作三角函数的代数运算、微分运算和积分运算。大家都知道这些运算方法不仅繁琐而且容易出错，所以我在研究本课题时采用了相量法。相量法是分析研究正弦稳态电路最有效的手段之一，因为正弦量与其对应相量之间的转变非常的好求，复代数方程的计算对于微分方程计算更加的好求，而且还可以解决微分方程复杂地建立过程。用正弦稳态电路与之相对应的相量模型替代，就能够像研究直流电路那样，用直流电路当中常用的网孔分析法、叠加定理、等效电源等手段来研究正弦稳态电路。相量法主要步骤：（1）把电路图转换成相量模型图，像图（1）和图（2）之间的转换。（2）用相量表示正弦量，u→，i→。（3）元件参数用复阻抗表示，R→R，L→jωL，C→1/jωC。（4）应用欧姆定律或者是基尔霍夫定律的相量形式求解出电路的相量代数方程并解除结果。（5）将所得到的结果相量转换为正弦量。2.3正弦稳态电路网孔方程...