叠加定理是线性电路的基本特性,应用叠加定理可以将一个具有多电源的复杂网络等效变换为若干个单电源或数个电源的简单网络,叠加定理可表述为:在线性电路中,任一支路的电压与电流,都是各个独立源单独作用下,在该支路中产生的电压与电流的代数之和。
用法:看成是电路中每一个独立电源单独作用于电路时,其它理想电流源当做断路,其它理想电压源当做通路。
各个电源作用效果的叠加,就为该电路的实际状态。
电路的叠加定理指出:对于一个线性系统,一个含多个独立源的双边线性电路的任何支路的响应,等于每个独立源单独作用时的响应的代数和,此时所有其他独立源被替换成他们各自的阻抗。
为了确定每个独立源的作用,所有的其他电源的必须置零即在所有其他独立电压源处用短路或开路代替依次对每个电源进行以上步骤,然后将所得的响应相加以确定电路的真实操作。
所得到的电路操作是不同电压源和电流源的叠加。
叠加定理在电路分析中非常重要。
它可以用来将任何电路转换为诺顿等效电路或戴维南等效电路。
该定理适用于由独立源、受控源、无源器件和变压器组成的线性网络。
应该注意的另一点是,其他每个电源单独作用的功率之和并不是真正消耗的功率。
要计算电功率,我们应该先用叠加定理得到各线性元件的电压和电流,然后计算出倍增的电压和电流的总和。
叠加定理解题步骤如下:
1.分别画出各电动势单独作用于电路时的分图,不作用的电动势予以短路,保留其内阻。
2.按照简单电路的计算方法,利用电阻串、并联关系、欧姆定律和分流公式计算出各电动势单独作用时各支路的电流,并将电流方向标于图上。
3.将各支路的电流叠加。
求出各电动势在各支路产生电流的代数和,即为各电动势共同作门时在各支路产生的电流。
计算时要注意电流各分量的正方向,若电流分量的正方向与原支路电流的正方向相同,则取正,反之则取负。