叠加原理是线性电路普遍适用的基本原理,其内容是在线性电路中任意支路的电流或电压都是电路中各个电源单独作用时。在该支路产生的电流。带核数,所谓电源单独作用疾病,其中一个电源作用。其余电源为零。
两个方法:①当理想电压源与理想电流源串联时,理想电压源视为短路。②当理想电压源与理想电流源并联时,理想电流源视为断路。
也可以按叠加原理处理,当计算某电压源单独作用时,电流源断开。这样一来,此电压源实际上也被切断而没有作用了。
给出的电路有两个电源为电路提供能量,它们对要求的输出U都有贡献,叠加定理就是分别考虑每一个电源对终输出U的贡献,分别求出后累加即可得到终的输出结果。需要注意一点,在分别考虑每一个电源贡献时,需要屏蔽其他电源的影响(对于电压源要看成是短路的,对于电流源来说要看成是断路的)。
叠加原理。经查询不同频率相同电压交流电叠加的相关资料得知,不同频率相同电压交流电叠加的原理是叠加原理。叠加原理是由线性电阻和多个电源组成的线性电路中,任何一个支路中的电流(或电压)等于各个电源单独作用时,在此支路中所产生的电流(或电压)的代数和。
电路叠加原理就是,在线性电路中,任一支路的电压或电流,都等于电源单独作用在该支路产生的电压和电流的叠加。
意思就是在一个线性元件组成的电路中,一条电路上的电压和电流,是周围其他电压源或电流源在这条电路上单独作用后叠加在一起产生的。
使用叠加定理时应注意以下几点:
(1)叠加定理只使用于线性电路,不适用于非线性电路。
(2)在叠加的各分电路中,不作用的电压源置零,在电压源处用短路代替;不作用的电流源置零,在电流源处用开路代替。
(3)电路中所有电阻都不予更动。
(4)叠加时各分电路中的电压和电流的参考方向可以取为与原电路中的相同。取代数和时,应注意各分量前的“+”、“-”号。
(5)线性电路的电压或电流均可用叠加定理计算,但功率P不能用叠加定理计算。
(6)应用叠加定理时,可把电源分组求解,即每个分电路中的电源个数可以多于一个。
叠加定理在电路分析中非常重要。该定理适用于由源、受控源、无源器件(电阻器、电感、电容)和变压器组成的线性网络(时变或静态)。
应该注意的一点是,叠加仅适用于电压和电流,而不适用于电功率。换句话说,其他每个电源单独作用的功率之和并不是真正消耗的功率。要计算电功率,我们应该先用叠加定理得到各线性元件的电压和电流,然后计算出倍增的电压和电流的总和。
叠加定理是:对于一个线性电路,有多个源共同作用时,各支路的响应(电流或电压)等于各个电源单独作用时,该路的响应(电流或电压)的代数和。
一、相关说明
1、叠加定理适用于线性电路,不适用于非线性电路;
2、叠加时,电路的联接以及电路所有电阻和受控源都不予更动;
3、叠加时要注意电流和电压的参考方向;
4、不能用叠加定理来计算功率,因为功率不是电流或电压的一次函数。
二、叠加定理的运用
叠加定理实际上就是将含有若干电压源或电流源的电路拆分开来,用其中的电压源或电流源对该电路进行单独计算后的和。
1、电压源不作用:就是把该电压源的电压置零,即在该处电压源处用短路替代。
2、电流源不作用:就是把该电流源的电流置零,即在该处电流源处用开路替代。
三、叠加定理的实际运用
1、叠加定理与傅里叶分析的关系
在傅里叶分析中,写成无穷多个正弦波的叠加。由于叠加定理,每个这样的正弦波可单独分析,各自的反应可计算出来。(反应自己也是一个正弦波,与的频率相同,但一般有不同的振幅与相位。)根据叠加原理,原来的的反应是所有单独的正弦波反应之总和(或积分)。
2、叠加定理在波理论中的应用
在任何有波的系统中,在给定时间的波形式是该系统的源(即可能存在的产生或影响波的外力)与初始条件的函数。在许多情形(例如经典波方程),描述波的方程是线性的。如果该条件成立,则可以使用叠加原理。这就意味着由在同一空间中传播的两个或多个波的合成振幅,是由每个波单独产生的振幅之和。
波之间的干涉即基于此想法。当两个或更多波在同一个空间中传播,在每一点的合成振幅是各个波的振幅之和。在某些情形,比如抗噪耳机,合成变量的振幅比各个分变量都小;这称为消极干涉。在另一种情形,比如线阵音箱,合成变量振幅比各个分变量都大;这成为积极干涉。
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