江西省教師教學大賽一等獎《電路分析基礎(chǔ)》

1、電路分析基礎(chǔ) ——戴維寧定理,,一、課程性質(zhì)及學時,,,,,課程性質(zhì),雷達儀器、氣象觀測大專期班的專業(yè)基礎(chǔ)課,理論64+實驗16,學 時,,二、課程主要內(nèi)容,,,,,,,,,,,,,,,基爾霍夫電流定律,兩大定律,知 識 點,,,,,基爾霍夫電壓定律,支路電流法,網(wǎng)孔電流法,節(jié)點電壓法,疊加定理,戴維寧定理,相量模型,三種方法,兩條定理,一個模型,,,,教學方法,分 層 次,主 線 三 化,重點問題口訣化,突出課程主

2、線,定量問題定性化,復雜問題簡單化,,,,基礎(chǔ)相對薄弱，差異性較大,熱愛動手實踐,學員特點,三、課程教學設計,,——2012年度大學教學成果獎,四、本節(jié)內(nèi)容及教學思路,,,,,,,,,,,,,,,基爾霍夫電流定律,兩大定律,知 識 點,,,,,基爾霍夫電壓定律,支路電流法,網(wǎng)孔電流法,節(jié)點電壓法,疊加定理,戴維寧定理,相量模型,三種方法,兩條定理,一個模型,,,本節(jié)講授,上節(jié)回顧,下節(jié)引入,,,,,教學思路,,,,案例問題啟發(fā),學員討

3、論合作,,問題驅(qū)動,教員講解啟發(fā),,四、本節(jié)內(nèi)容及教學思路,,,,,,,,,,提出問題或解決方案,動手練習,回答問題,上節(jié)回顧,本節(jié)講授,下節(jié)引入,,,,,,,教學內(nèi)容流程,效果驗證,前面內(nèi)容總結(jié),解決辦法？,實驗仿真,,,,,,,具體內(nèi)容介紹,舉例介紹應用過程,練習求解,,實踐方法討論,,,,,,,,,55%,30%,15%,動態(tài)交替檢驗不同層次學員學習效果，得到統(tǒng)計結(jié)果——百分比,,,,,問題思考,,相關(guān)概念,,理解并掌握戴維寧定

4、理，能熟練地運用該方法對電路進行分析、計算。,戴維寧定理的內(nèi)容,戴維寧定理的應用,授課內(nèi)容,學習目的及要求,2.7 戴維寧定理,,,,,I3,+,–,40V,4?,上 節(jié) 思 考,13?,,+,–,20V,,,,4?,,I2,,I1,,,,,,,,,,如何求解所有支路電流？,如何簡便求某條支路電流？,,,,,20?,30?,仿真實驗,,,,戴維寧 Thevenin,法國電報工程師和教育家(1857-1926) ,1883 年在法國科學

5、院刊物(Comptes Rendus)上提出戴維寧定理（1853年亥姆霍茲也提出過， 故又稱亥姆霍茲-戴維寧定理）。 戴維寧定理是分析電路常用的重要工具之一。它可以推廣到任何線性有源的二端網(wǎng)絡。,,,概念回顧,,,,線性電路,,二端網(wǎng)絡,具有兩個出線端的部分電路,由線性元件（電阻、線性受控源）和理想電源組成的電路,,,,線性無源二端網(wǎng)絡,線性有源二端網(wǎng)絡,一. 內(nèi) 容,,,戴維寧定理,任何一個線性有源二端網(wǎng)絡，都可以等效為一

6、個理想電壓源US和一個內(nèi)阻R0串聯(lián)的有源支路。,,理想電壓源US=端口開路電壓Uoc,,,內(nèi)阻R0=無源網(wǎng)絡等效電阻ROC,,,,電壓源短路，電流源斷路,大小方向均相同,注意：,注意：,,,,理想電壓源US,,,內(nèi)阻R0,例,應用戴維寧定理求電流I3。,a,,,,,I3,+,–,40V,4?,13?,,+,–,20V,,,,4?,,b,解,,+,–,方法比較,,,,舉 例,二. 應 用,+,–,,,,,支路電流法,I1+I2=I=

7、0-40+20+4I2-4I1=0Uoc=20+4I2,,,,Il1,,I=0,,,等效變換法,節(jié)點電壓法,,,,疊加定理法,(4+4)Il1=40-20Uoc=20+4Il1,網(wǎng)孔電流法,,,I1,I2,,所有方法都通用， 總有一種最適用！,例,應用戴維寧定理求電流I3。,舉 例,二. 應 用,a,,,,,I3,+,–,40V,4?,13?,,+,–,20V,,,,4?,,b,解,,+,–,選擇節(jié)點電壓法求開路電壓Uo

8、c,,,,例,應用戴維寧定理求電流I3。,舉 例,二. 應 用,,解,電壓源短路求等效電阻Roc,,,,,I3,+,–,40V,4?,13?,,+,–,20V,,,,4?,,,b,,+,–,a,4?,,,,4?,,,b,a,,,,,,例,應用戴維寧定理求電流I3。,舉 例,二. 應 用,解,,30V,,+,–,2?,,,b,,,,a,求解串聯(lián)電路電流,,,,13?,,I3,,,,,I3,+,–,40V,4?,13?,,+,–,2

9、0V,,,,4?,,,b,,+,–,a,,,例,應用戴維寧定理求電流I3。,舉 例,二. 應 用,斷開待求支路,求開路電壓UOC,求等效電阻ROC,連接支路，求待求量,,,,,步 驟,二. 應 用,,,,分 組 討 論,,應用戴維寧定理求電流I5。,練 習,二. 應 用,R1,R2,RX,R3,非平衡電橋測溫電路,RL,,,,,,分 組 討 論,,應用戴維寧定理求電流I5。,練 習,二. 應 用,,,c,d,,+,_,U

10、OC,,,,,求 解方 法,開路短路法,,,,,a,b,,,Roc,,Uoc,+,-,,線性有源二端網(wǎng)絡,,電流表,,,,,,,二. 應 用,實驗測量,,,,,求 解方 法,開路短路法,外加負載法,,,,,a,b,,,Roc,,Uoc,+,-,,,,,,RL,二. 應 用,實驗測量,,,,想一想,,,電壓源（戴維寧定理）,電流源（諾頓定理）,等效電源定理,?,還有其它等效化簡的形式嗎？,電路中出現(xiàn)受控電源的戴維寧定理,