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[導讀]回路電流法

回路電流法的本質(zhì)是KVL。當選擇的獨立回路時是網(wǎng)孔時,即為網(wǎng)孔電流法。KVL是指回路中所有元件的電壓之和為零。比較容易出錯的有兩點:一是漏掉元件,特別是電流源的電壓容易被遺漏;二是列標準形式方程時,需要判斷互阻的正負。

例:列寫圖1所示電路網(wǎng)孔電流方程。


回路電流法中的受控電流源怎么處理圖1

分析:圖中3個網(wǎng)孔,網(wǎng)孔a、c之間的公共支路是5A電流源支路,分別對這兩個網(wǎng)孔列KVL時,5A電流源上的電壓v需作為變量引入。因為引入新變量,還需增加輔助方程:


回路電流法中的受控電流源怎么處理

現(xiàn)對網(wǎng)孔列標準形式方程如下:

網(wǎng)孔a的自阻(6+3)歐,網(wǎng)孔a、b之間的互阻-3歐,網(wǎng)孔a、c之間沒有互阻。網(wǎng)孔a中沿網(wǎng)孔電流方向,電源引起的電壓升為100-v。所以網(wǎng)孔a的方程:


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同理,網(wǎng)孔b的方程:


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網(wǎng)孔c的方程:


回路電流法中的受控電流源怎么處理

以上4個方程,可聯(lián)立求解。

此題如果不求電流源電壓且可以自行選擇回路,選擇圖2所示獨立回路計算會比較簡單。其中5A電流源支路只有網(wǎng)孔c流過,所以:


回路電流法中的受控電流源怎么處理

現(xiàn)在只需對回路a、b列方程即可:


回路電流法中的受控電流源怎么處理回路電流法中的受控電流源怎么處理

顯然,后者只需求解兩個方程,而前一種方法需要求解4個方程。

綜上:回路電流法使用時,需注意電流源兩端電壓不能遺漏,如果要求計算電流源電壓,可以通過選擇適當?shù)幕芈?,使得電流源所在支路只有一個回路電流流過,則該回路電流就被確定為電流源電流,由此可以減少方程數(shù)量。


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