高等学校通信教材：人民邮电出版社《电路分析（修订本）》课程教学资源（PPT课件）第12章 简单非线性电阻电路

第12章简单非线性电阻电路 12.1解析法 12.2图解法 12.4小信号分析法 PT PRESS 单击鼠标左键换页

第12章 简单非线性电阻电路 12.1 解 析 法 12.2 图 解 法 12.4 小 信 号 分 析 法

121解析法 解析法即分析计算法。当电路中 的非线性电阻元件的VCR由一个数学 函数式给定时,可使用解析法。 PT PRESS 单击鼠标左键换页

12.1 解 析 法 解析法即分析计算法。当电路中 的非线性电阻元件的VCR由一个数学 函数式给定时，可使用解析法

基尔霍夫定律确定了电路中支路电流 间与支路电压间的约束关系,而与元件本 身的特性无关,因此,无论电路是线性的 还是非线性的,按KCL和KVL所列的方程 是线性代数方法,而元件约束对于线性电 路而言是线性方程,对于非线性电路而言 则是非线性方程 PT PRESS 单击鼠标左键换页

基尔霍夫定律确定了电路中支路电流 间与支路电压间的约束关系，而与元件本 身的特性无关，因此，无论电路是线性的 还是非线性的，按KCL和KVL所列的方程 是线性代数方法，而元件约束对于线性电 路而言是线性方程，对于非线性电路而言 则是非线性方程

应该指出,非线性电阻电路的求解, 最后总会归结到非线性方程求解问题。在 很多情况下,用普通的解析法求解非线性 代数方程是非常困难的,需要应用数值计 算方法。其中经常应用牛顿一拉夫逊法 (Newton-Raphson's method) 这里只讨论一维牛顿一拉夫逊法,这 种方法只适用于直流激励下具有一个非线 性电阻的电路或化简后只有一个等效的非 线性电阻的电路。 PT PRESS 单击鼠标左键换页

应该指出，非线性电阻电路的求解， 最后总会归结到非线性方程求解问题。在 很多情况下，用普通的解析法求解非线性 代数方程是非常困难的，需要应用数值计 算方法。其中经常应用牛顿—拉夫逊法 （Newton-Raphson's method）。 这里只讨论一维牛顿—拉夫逊法，这 种方法只适用于直流激励下具有一个非线 性电阻的电路或化简后只有一个等效的非 线性电阻的电路

122图解法 通过作图的方式来得到非线性电 阻电路的解的方法称为图解法。当电 路中已知非线性电阻的伏安特性曲线 时常使用图解法。 PT PRESS 单击鼠标左键换页

12.2 图 解 法 通过作图的方式来得到非线性电 阻电路的解的方法称为图解法。当电 路中已知非线性电阻的伏安特性曲线 时常使用图解法

12.2.负载线法 对于只含有一个非线性电阻的电路, 可以将非线性电阻以外的线性有源网络用 戴维南等效电路来等效,即把电路分解为 线性和非线性两部分,如图12-5(a)所示。 这是分析非线性电阻电路的一个基本思路。 PT PRESS 单击鼠标左键换页

12.2.1负载线法 对于只含有一个非线性电阻的电路， 可以将非线性电阻以外的线性有源网络用 戴维南等效电路来等效，即把电路分解为 线性和非线性两部分，如图12-5(a)所示。 这是分析非线性电阻电路的一个基本思路

R R R R Q(0,0 lloc (b) 图12-5非线性电阻电路的图解法 PT PRESS 单击鼠标左键换页

图12-5 非线性电阻电路的图解法

12.2.2张线性电胞的字联 并联和泥联 上一节仅对只含一个非线性电阻 的电路进行了分析。如果电路中含有 多个非线性电阻,只以串联、并联或 混联的形式相互连接,则可以将它们 等效变换为一个非线性电阻,然后再 进行分析。求等效的非线性电阻,即 求其端口的等效伏安特性曲线 PT PRESS 单击鼠标左键换页

12.2.2非线性电阻的串联、 并联和混联 上一节仅对只含一个非线性电阻 的电路进行了分析。如果电路中含有 多个非线性电阻，只以串联、并联或 混联的形式相互连接，则可以将它们 等效变换为一个非线性电阻，然后再 进行分析。求等效的非线性电阻，即 求其端口的等效伏安特性曲线

图12-6(a)所示非线性电阻R1和R2 串联电路。根据串联电路电流相等、 电压相加u=u1+u2原则,则同一i值下 将两曲线的横坐标相加,即得两非线 性电阻串联后对外的等效伏安特性曲 线。如图12-6(b所示。 PT PRESS 单击鼠标左键换页

图12-6(a)所示非线性电阻R1和R2 串联电路。根据串联电路电流相等、 电压相加u=u1+u2原则，则同一i值下 将两曲线的横坐标相加，即得两非线 性电阻串联后对外的等效伏安特性曲 线。如图12-6(b)所示

ri R2R R (b) 多图12.6非线性电阻的串联及其伏安特性曲线 PT PRESS 单击鼠标左键换页

图12-6非线性电阻的串联及其伏安特性曲线