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第一章网络理论基础(1)资料
§7-1灵敏度分析的意义
§7-2灵敏度分析的基本概念 §7-3伴随网络法(重点) §7-3导数网络法
第五章 动态电路(网络)的时域分析
§5-1状态变量分析的基本概念 §5-2状态方程的建立 §5-3线性状态方程的解析解 §5-5稀疏表格法(简介,一般为代数-微分混合方程)
§5-6改进节点法(带微分算子)
电网络分析选论(电网络理论)
概述: 电网络理论是建立在电路模型基础上的 工程学科。既是电力类各专业硕士研究 生的一门专业基础课,也是理论电工专 业的一个重要研究方向。
1.电路、网络与系统
电路 :由电路元件与导线构成的电流的通路(广义
性) 。有简单的,如手电筒电路;也有复杂 的,如:大规模集成电路,东北、华北、华 东、华中电网等。
§1-1 网络及其元件的基本概念
1. 网络的基本表征量:
基本变量: u(t ) i (t ) q(t ) (t )
随着大规模集成技术的发展,三者之间的界限越 来越模糊,它们的差别主要在处理问题的角度不 同(看待问题的观点不同)。
电路的观点:确定电路中各支路或网络的电流, 电压; 网络的观点:确定一定结构和参数的网络具有的 特性; 系统的观点:着重在输入输出的关系(运算功能 上)。一般系统关心的是“全局问题”,网络关 注“局部问题”,但没有严格的界限。
第一章 网络理论基础
§1- 1 网络及其元件的基本概念 §1-2 基本二端代数元件 §1-3高阶二端代数元件 §1-4代数多口元件 §1-5动态元件(简介) §1-11网络及元件的基本性质 §1-8 图论的基础知识~§1-10网络的互联规律性
第三章 多口网络
§3-1非含源多口网络的常见矩阵表示法 §3-2含源多口网络(的常见矩阵表示法) §3-3多口网络的等效电路(星网变换) §3-6不定导纳阵(归入第四章讲)
第一章
重点:
网络理论基础
网络及其元件的基本概念: 基本代数二端元件,高阶二端代数元件,代数 多口元件和动态元件。 网络及其元件的基本性质: 线性、非线性;时变、非时变 ;因果、非因果; 互易、反互易、非互易;有源、无源 ;有损、无 损,非能 。 网络图论基础知识:
Q f , B f ;KCL、KVL的矩阵形式; G,A,T,P, 特勒根定理和互易定理等。
3.本课程的主要内容:
教材的第一章~第七章的大部分内容,计划 40学时,21周考,详见后面的教学安排。
4.要求:
掌握基本概念和基本分析计算方法。使对电网络的 分析在“观念”和“方法”上有所提高。
5.参考书:
肖达川:线性与非线性电路
电路分析 邱关源:网络理论分析(新书,罗先觉)
传统的网络理论有“分析”和“综合” 两大类问题.所谓分析,是在特定的激励 下求一个给定网络的响应;所谓综合则 是分析的反问题,是在特定的激励下为 了要达到预期的响应,而来构成(设计) 一个网络.分析的问题是网络拓扑和参数 全已知,而网络的响应全未知;综合的 间题是网络的响应全已知,而网络的Fra bibliotek 扑和参数全未知。
研究表明,在进入VLSI阶段以后,有相 当一类实际网络问题,可以在理论上归 结为网络拓扑和参数有一部分已知,另 一部分未知,而网络的响应亦有一部分 已知,另一部分未知.这类间题的典型例 子是复杂电子系统的故障诊断和元件参 数可解性问题.于是,称分析为第一类问 题,综合为第二类间题;其他归入了第 三类间题,这是林爭辉教授在1980年提 出的一个新观点。
第四章 电路的代数方程
§4- 1概述
§4- 2支路方程的矩阵形式
§4- 3电路代数方程的矩阵形式
§4- 4混合分析法(重点) §4- 5约束网络法(简介)
§4- 6稀疏表格法 §4- 7改进节点法(重点) §4- 9端口分析法(重点)
第六章 网络函数与稳定性
§6-3信号流图(Mason公式)
第七章 网络的灵敏度分析(重点)
§5-7端口分析法(储能元件、高阶元件和独立源抽出跨接 在端口上—与本科介绍的储能元件的抽出替代法类似)
第二章 简单电路(非线性电路分析)
§2-1非线性电阻电路的图解法(DP、TC、假定状态法) §2-2小信号和分段线性化法 §2-3简单非线性动态电路的分析(一阶非线性动态电路分析) §2-4二阶非线性动态电路的定性分析(重点)
国际上专门的学科称为CAS ,IEEE Transactions on CAS CAS(Circuit and system)
2.古典网络理论与现代网络理论
古典网络理论(20世纪30年代)
(1) 围绕强电系统(电力系统)及简单控制系统(单
输入,单输出)发展起来的,解决电能的生产, 传输,分配,使用及控制。 (2) 电路元件:线性时不变,两端(一端口)元件R, C,L,M。 (3) 激励:独立电源,直流或正弦交流 (4) 线性时不变连续时间系统 (5) 数学方法:稳态分析:线性代数方程组;瞬态 分析:线性微分方程组;变换域:(相量变换) 拉氏变换
网络:主要指对信号进行加工处理的某个具体结构,
如滤波器,积分器等,实际就是一个具有某种 特定功能的电路(复杂的如计算机网络,网络 电路可通用)。 系统:由若干互有关联的单元(元件,器件)组成的, 用来表达某些特定目的(功能)的整体。如通 信系统,电力系统,计算机网络系统等。最简 单的RC电路也可以构成一个初级的信号处理系 统(有积分和微分的运算功能)。
现代网络理论:(20世纪60~70年代) (1) 围绕弱电系统(如通讯系统,复杂控制系统,计算机 系统)解决电信号传输,转换,处理,控制等。 (2) 元件:非线性,时变元件,多口元件:受控源(非独立源) (3) 激励:各种不规则信号源 (4) 非线性或时变系统,发展了离散系统(数字通信,计算 机)多输入,多输出系统 (5) 数学方法:稳态分析:矩阵方法,网络图论;瞬态方法: 发展了卷积法,状态方程,差分方程;变换域:发展了拉 氏变换,离散富氏变换;计算机方法(稳,瞬变):CAD, MATLAB,LABVIEW等。 现代网络理论不能完全代替古典(例如波特图、网络函数的零 极点图等)。二者为继承发展关系。