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《網(wǎng)絡(luò)方程的矩陣形式》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、§2-6節(jié)點(diǎn)方程的矩陣形式節(jié)點(diǎn)分析法節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣(nodeadmittancematrix)節(jié)點(diǎn)電流源向量(nodecurrentsourcevector)上式為一組以n個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓為未知量的節(jié)點(diǎn)方程,即矩陣形式的節(jié)點(diǎn)方程。節(jié)點(diǎn)分析法(nodeanalysismethod)節(jié)點(diǎn)分析法求解的步驟:1.做出有向圖,選擇一個(gè)參考節(jié)點(diǎn),寫出關(guān)聯(lián)矩陣A;2.做出復(fù)頻域模型,寫出支路導(dǎo)納矩陣Yb(s)、電壓源向量Us(s)和電流源向量Is(s);3.根據(jù),求出節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣;4.根據(jù),求出節(jié)點(diǎn)電流源向量;5.根據(jù),求出節(jié)點(diǎn)電壓向量;6.根據(jù),求出支路電壓向量;7.根據(jù),求出支路電流向量;8.對(duì)求得
2、的象函數(shù)進(jìn)行拉普拉斯反變換,求出待求量的時(shí)域響應(yīng)。對(duì)于直流網(wǎng)絡(luò)對(duì)于正弦交流網(wǎng)絡(luò)例1寫出矩陣形式的節(jié)點(diǎn)方程。解:作出有向圖若電路中不含耦合電感元件和受控源,節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣可通過觀察法直接寫出;Yn矩陣為(n×n)階對(duì)稱方陣若電路中不含耦合電感元件和受控源,節(jié)點(diǎn)電流源向量可通過觀察法直接寫出節(jié)點(diǎn)方程為:例2用節(jié)點(diǎn)分析法求圖示直流網(wǎng)絡(luò)中的各支路電流。已知:解:該電路中不含耦合電感元件和受控源,可通過觀察法直接寫出節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣和節(jié)點(diǎn)電流源向量;解2:作出有向圖節(jié)點(diǎn)方程為例3寫出下圖電路的矩陣形式的節(jié)點(diǎn)方程。③①②b1b2b3b4b5④①②③④①②③圖示電路為正弦交流電路,角頻率為ω,列寫矩陣形
3、式的節(jié)點(diǎn)方程練習(xí)§2-7割集方程的矩陣形式割集分析法令割集電流源向量割集導(dǎo)納矩陣對(duì)于直流網(wǎng)絡(luò)對(duì)于正弦交流網(wǎng)絡(luò)例1寫出下圖直流網(wǎng)絡(luò)矩陣形式的割集方程若電路中不含耦合電感元件和受控源,割集導(dǎo)納矩陣可通過觀察法直接寫出;Yc矩陣為(n×n)階對(duì)稱方陣若電路中不含耦合電感元件和受控源,割集電流源向量可通過觀察法直接寫出例2寫出下圖正弦穩(wěn)態(tài)網(wǎng)絡(luò)矩陣形式的割集方程圖示電路為正弦交流電路,角頻率為ω,以b1、b2、b3為樹支列寫矩陣形式的割集方程練習(xí)C1C2C3§2-8回路方程的矩陣形式回路分析法令回路阻抗矩陣回路電壓源向量對(duì)于直流網(wǎng)絡(luò)對(duì)于正弦交流網(wǎng)絡(luò)例1寫出下圖直流網(wǎng)絡(luò)矩陣形式的回路方程l1
4、l2若電路中不含耦合電感元件和受控源,回路阻抗矩陣可通過觀察法直接寫出;Zl矩陣為(b-n)×(b-n)階對(duì)稱方陣l1l2若電路中不含耦合電感元件和受控源,回路電壓源向量可通過觀察法直接寫出例2寫出下圖網(wǎng)絡(luò)矩陣形式的回路方程,網(wǎng)絡(luò)中各儲(chǔ)能元件具有原始儲(chǔ)能圖示電路為正弦交流電路,角頻率為ω,以b1、b2、b3為樹支列寫矩陣形式的回路方程練習(xí)l1l2l3節(jié)點(diǎn)分析法(nodeanalysismethod)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣節(jié)點(diǎn)電流源向量注意:若電路中不含耦合電感元件和受控源,節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣和節(jié)點(diǎn)電流源向量可通過觀察法直接寫出;Yn矩陣為(n×n)階對(duì)稱方陣,對(duì)角線上的元素為連接到該節(jié)點(diǎn)的各支路的導(dǎo)
5、納之和,非對(duì)角線上的元素為兩節(jié)點(diǎn)間的互導(dǎo)納;In為流入各節(jié)點(diǎn)的電流源(包括等效電流源)的電流的代數(shù)和組成的列向量。割集分析法割集電流源向量割集導(dǎo)納矩陣注意:若電路中不含耦合電感元件和受控源,割集導(dǎo)納矩陣和割集電流源向量可通過觀察法直接寫出;Yc矩陣為(n×n)階對(duì)稱方陣,主對(duì)角線上的元素為相應(yīng)割集所包含的所有支路的導(dǎo)納之和,非主對(duì)角線上的元素為相應(yīng)兩割集間公共支路導(dǎo)納之和,如果兩割集的參考方向?qū)仓范允且恢碌?,則該導(dǎo)納前取正號(hào),否則取負(fù)號(hào);Ic中的元素為相應(yīng)割集包含的所有支路電流源(包括等效電流源)的電流的代數(shù)和,電流源的電流參考方向與該割集參考方向一致時(shí)取負(fù)號(hào),否則取正號(hào)?;?/p>
6、路分析法回路阻抗矩陣回路電壓源向量注意:若電路中不含耦合電感元件和受控源,回路阻抗矩陣和回路電壓源向量可通過觀察法直接寫出;Zl矩陣為(b-n)×(b-n)階對(duì)稱方陣,主對(duì)角線上的元素為相應(yīng)回路所包含的所有支路的阻抗之和,非主對(duì)角線上的元素為相應(yīng)兩回路間公共支路阻抗之和,如果兩回路的參考方向?qū)仓范允且恢碌?,則該阻抗前取正號(hào),否則取負(fù)號(hào);Ul中的元素為沿著回路參考方向各電壓源(包括等效電壓源)的電位升的代數(shù)和。