在处理并联和串联电路时,看到的只有两种方程。一种是简单的相加,另一种是“乘积在上,少一个相乘求和在下”的形式。
戴维南定理的基础是用叠加原理来分析电路。
当你有很多输入影响一个输出时,你可以独立分析每个输入的影响,并且分析完后,再把全部的影响加在一起,以观测输出到底是什么。
戴维南定理就是从叠加原理获得的一个原理。
当应用戴维南定理进行电路简化时,最重要的法则是:电压源要短路,电流源要开路。
经验法则:
基本原理是最重要的。
阻抗是在给定频率的“电阻”。
V=IxZ
分压原理:Vo=ViXRg/(Rg+Ri)
电容阻碍电压的变化,但是电流可以立即改变(是电感的反面)。
电感阻碍电流的变化,但是电压可以立即改变(是电容的反面)。
电容对电压的作用,跟电感对电流的作用相同。
串联电阻,并联电感,以及并联电容用加法。
并联电阻,并联电感以及串联电容使用“乘法在上,少1个相乘求和在下”的法则。
做戴维南电路简化时,短路电压源,断开电流源。
从输出端的角度考虑电路。
对电路进行戴维南简化,可以洞察电路。
引起电子流动的设备称为电源,因为它们是电子流的来源。
有两种典型的电源:电压源和电流源。
- 对于电压源,电源输出到负载两端的电压将试图维持不变。电源上的电压是恒定的。从欧姆定律来看,这意味着电源上的V保持恒定,I和R可以变化,但I和R的乘积等于V,即V=IR。
- 对于电流源,电源输出到负载的电流将试图维持不变。也就是来自电源的电流将保持不变。在这种情况下,来自电源的电流保持不变,而容许V跟着R变化,并且跟任何其它电路一样,也遵从欧姆定律,即I=V/R。
电容阻碍电压变化,电感阻碍电流变化。
频率是每秒钟变化的周期数,其单位是赫兹。频率越高,电压和电流的变化就越快。
在交流电路中,电容将止零频率的电流,而让变化的电流通过,相反的情况发生在电感上。
电容在DC或零频率时是无穷大的电阻。随着频率的升高,电容的“电阻”(从技术上讲应该称“电抗”)变得越来越低,不断往零靠近。我们吧这个电容性的电抗记作Xc,单位是欧姆,和电阻相同。
Xc=1/(2paifL)
电感正好相反,它从零频率时的0欧“电阻”开始,随着频率的增加,电感的电阻逐渐趋于无穷大。电感性的电抗记作XL,
XL=2paifL
频率越高,电流就越容易通过电容,但越难通过电感。
电容和电感基本上是随着频率变化的电阻。电容使电压的变化延迟,而电感则使电流的变化延迟。它们对信号频率的响应方式是相反的。电容阻止低频而让高频通过,而电感则通过低频而阻止高频。
RC电路加一个交流信号,就成了低通滤波器。
在低频下,电容上通过的电流不大,所以信号没受到什么影响。随着频率的升高,电容中通过的电流越来越大,慢慢把输出电阻短接到地,使分得的输出电压越来越小。
低通滤波器是让低频通过,而降低或衰减高频。
电感是电容的反面,它通低频,阻高频。
在低频下,电感相当于短路,接地电阻没有受到什么影响。随着频率的升高,电感将电流扼断,就好像分压器输入元件的电阻变得越来越大一样。
电感有时被称为扼流圈的原因在于,它们会遏阻高频分量。
在低通滤波器中,随着频率由低到高,电容在开始的时候好似开路,然后慢慢向短路转变。而电感在开始的时候则好似短路,然后慢慢向开路转变。在分压电路中,将电容,电感这两种元件放置在相反的位置上,我们得到了同样的滤波效果。在两种结构的滤波器中,当频率升高时,分压比都会降低,因而会使输出电压降低。它们都具有通低频,阻高频的特点。