第十七章非线性电路简介VIP专享VIP免费

第十七章 非线性电路简介 非线性元件中的电压和电流之间的关系是非线性的，有时不能用函数是来表示，要靠对应的曲线来表征其特征，这一特点是分析非线性电路的困难所在。与线性电路的一个根本区别就是不能使用叠加定理和齐性定理。但是分析非线性电路的基本依据仍然是KCL、KVL 和元件的特性方程。 一、基本要求 1、掌握非线性电阻元件的电特性； 2、掌握含非线性电阻电路方程的建立； 3、掌握非线性电路的计算方法—图解法和小信号分析法。 二、重点和难点 重点：1. 非线性元件的特性； 2. 非线性电路的小信号分析法； 难点：非线性电阻电路方程的列写。 三、学时安排 共计 4 学时 授课内容 学时 1非线性电阻、非线性电路的方程 2 2 小信号分析法、分段线性化方法 2 四、基本内容 §17.1 非线性电阻 1．非线性电路 在线性电路中, 线性元件的特点是其参数不随电压或电流而变化。如果电路元件的参数随着电压或电流而变化, 即电路元件的参数与电压或电流有关, 就称为非线性元件, 含有非线性元件的电路称为非线性电路。 实际电路元件的参数总是或多或少地随着电压或电流而变化, 所以严格说来, 一切实际 电路都是非线性电路。但在工程计算中，可以对非线性程度比较弱的电路元件做为线性元件来处理, 从而简化电路分析。而对许多本质因素具有非线性特性的元件，如果忽略其非线性特性就将导致计算结果与实际量值相差太大而无意义。因此，分析研究非线性电路具有重要的工程物理意义。 2．非线性电阻 线性电阻元件的伏安特性可用欧姆定律来表示, 即Riu , 在 iu 平面上它是通过坐标原点的一条直线。非线性电阻元件的伏安关系不满足欧姆定律, 而是遵循某种特定的非线性函数关系。非线性电阻在电路中符号如图 17.1（a）所示 。 图 17.1(a) 图 17.1 (b) 图 17.1 (c) （1）电流控制型电阻： 非线性电阻元件两端电压是其电流的单值函数, 它的伏安特性可用下列函数关系表示： )(ifu  其典型的伏安特性如图17.1（b）所示 , 从其特性曲线上可以看到: 对于同一电压值, 与之对应的电流可能是多值的。如 0uu 时 , 就有1i 、2i 和3i 3 个不同的值与之对应。而对于每一个电流值 i, 有且只有一个电压值 u 与之对应。 （2）电压控制型电阻：通过非线性电阻元件中的电流是其两端电压的单值函数,其伏安特性可用下列函数关系表示： )(ugi  其典型的伏安特性如图17.1（c）所示, 从...