S6-3简单非线性电阻电路的分析图6-9(a)表示含一个非线性电阻的电路,它可以看作是一个线性含源电阻单口网络和一个非线性电阻的连接,如图(b)所示。图中所示非线性电阻可以是一个非线性电阻元件,也可以是一个含非线性电阻的单口网络的等效非线性电阻。这类电路的分析方法下R.?电阻电路+1含源非线性线u性单口(a)(c)(b)图6 -9
§6-3 简单非线性电阻电路的分析 图6-9(a)表示含一个非线性电阻的电路,它可以看作是 一个线性含源电阻单口网络和一个非线性电阻的连接,如 图(b)所示。图中所示非线性电阻可以是一个非线性电阻元 件,也可以是一个含非线性电阻的单口网络的等效非线性 电阻。这类电路的分析方法下: 图6-9
R.+电阻电路+非线性线口(a)(c)(b)1.将线性含源电阻单口网络用戴维宁等效电路代替,2:写出戴维宁等效电路和非线性电阻的VCR方程u=uoc -Roi(6-1)i=g(u)求得2u=u- R.g(u)(6-这是一个非线性代数方程;若已知i-g(u)的解析式,则可用解析法求解:若已知ig(u)的特性曲线,则可用以下图解法求非线性电阻上的电压和电流
1.将线性含源电阻单口网络用戴维宁等效电路代替。 2.写出戴维宁等效电路和非线性电阻的VCR方程。 (6 1) ( ) o c o − = = − i g u u u R i 求得 ( ) (6 2) u = u − Ro g u − 这是一个非线性代数方程;若已知i=g(u)的解析式,则 可用解析法求解:若已知i=g(u)的特性曲线,则可用以下图 解法求非线性电阻上的电压和电流
在u-评面上画出戴维宁等效电路的VCR曲线。它是通过(u,0)和(0,u/R)两点的一条直线。该直线与非线性电阻特性曲线i-g(u)的交点为Q,对应的电压和电流是式(6-2)的解答。交点Q(U。lo)称为“工作点"。直线u=uoc-R.i称为“负载线”,如图所示。求得端口电压和电流后,可Uoc/R.i=g(u)用电压源或电流源替代非线性电0阻,再用线性电路分析方法求含e负载线1源单口网络内部的电压和电流UocUe0u图6 -11
在u-i平面上画出戴维宁等效电路的VCR曲线。它是通 过(uoc,0)和(0, uoc/R)两点的一条直线。该直线与非线性电阻 特性曲线i=g(u)的交点为Q,对应的电压和电流是式(6-2) 的解答。交点Q(UQ ,IQ )称为“工作点”。直线u = uoc- Ro i 称为“负载线”,如图所示。 图6-11 求得端口电压和电流后,可 用电压源或电流源替代非线性电 阻,再用线性电路分析方法求含 源单口网络内部的电压和电流
例6-5电路如图6-11(a)所示。已知非线性电阻特性曲线如图6-11(b)中折线所示。用图解法求电压u和电流ii/mA2kca102ko2006(a)01koa-of6610u/y(c)(b)图6 - 11
例6-5 电路如图6-11(a)所示。已知非线性电阻特性曲线 如图6-11(b)中折线所示。用图解法求电压u和电流i。 图6-11
解:求得U.=10V,R=1kQ ,于是得到图6(c)所示戴维宁等效电路。在图(b)的u-评面上,通过(10V,0)和(0,10V/1kQ)两点作直线,它与非线性特性曲线交于Q、Q,和Q,三点。这三点相应的电压u和电流分别为i/mA2kQ10= 7mAQ1 :Uo =3V,2ks0AIo = 5mAQ2 : Uo = 5V,(a)0Q3: :Uo = 6.5V,lo = 3.5mAol10u/V(c)(b)
解: 求得Uoc=10V, Ro=1k ,于是得到图6(c)所示戴维宁等 效电路。 在图(b)的u-i平面上,通过(10V,0)和(0,10V/1k) 两点 作直线,它与非线性特性曲线交于Q1、Q2和Q3三点。这三 点相应的电压u和电流i分别为 : 6.5V, 3.5mA : 5V, 5mA : 3V, 7mA 3` Q Q 2 Q Q 1 Q Q = = = = = = Q U I Q U I Q U I