疊加理論電路

① 電工基礎知識,疊加原理是什麼

由全部獨立電源在線性電阻電路中產生的任一電壓或電流,等於每一個獨立電源單獨作用所產生的相應電壓或電流的代數和.
一,電阻電路的疊加原理
設某一支路的電流或電壓的響應為 y（t）,分布於電路中的的n個激勵為 ,各個激勵的網路函數為 ,則
y(t)=
註：對給定的電阻電路,若 為常數,則體現出響應和激勵的比例性和齊次性.
例：求下圖中的電壓
當只有電壓源作用時,電流源視為開路,
=0.5A 2 =1A ∴ =2V-3V=-1V
當只有電流源作用時,電壓源視為短路
4W的電阻被短路,=0 ∴受控源相當於斷路
∴ =9
∴ = + =8V
二,正弦穩態電路下的疊加原理
正弦穩態下的網路函數 H(jw)=|H(jw)|
(1) 若各正弦激勵均為同一頻率,則可根據同一向量模型進行計算
例 使用疊加原理求電流 i(t)
已知 (t)=10sin(100t) mA (t)=5cos(100t) V
當電流源單獨作用時,電壓源視為短路
當電壓源單獨作用時,電流源視為斷路
兩者疊加
(2) 若各正弦激勵的頻率不相同,則需根據各自的向量模型進行計算
例 已知作用於RLC 串聯電路的電壓為u(t)=[50cos(wt)+25cos(3wt+60)]V,且已知基波頻率是的輸入阻抗為Z(jw)=R+j(wL-1/wC)=[8+j(2-8)] ,求電流i(t).
解 由輸入阻抗可知
在 時,R=8 ,L=2 ,1/ C=8
在3 時,R=8 ,3 L=6 ,1/3 C=8/3
當 V作用時,
當25cos(3 t+60)V作用時
∴i =[5cos(wt+36.9)+2.88cos(3wt+37.4)]A
注意：切勿把兩個電流向量相加,他們是代表不同頻率的正弦的向量,相加後沒有任何意義.
三,動態電路時域分析的疊加原理
初始時刻 t=0 以後的全響應為
全響應=零輸入響應+零狀態響應
對於單位階躍響應 s(t) 和單位沖激響應 h(t)
他們都是在零狀態下定義的.如果是非零初始狀態,疊加上相應的零輸入響應即得全響應
例
輸入為單位階躍電流,已知 ,,求輸出電壓u(t).
解
將電路改成如下圖所示,上下兩部分可分別作為一個一階網路
RC部分：T=RC=1s
階躍響應：
零輸入響應：
所以疊加得,
同理,RL部分：
由階躍響應和零輸入響應疊加得,
所以
四,功率與疊加原理
（1） 功率一般不符合疊加原理
（2） 可運用疊加原理的特殊情況
（a） 同頻率的正弦激勵作用下的穩態電路,求平均功率P
例
對於單口網路N,埠電壓,電流為
求網路消耗的平均功率.
解
（b） 不含受控源的線性電阻電路,電壓源組對電路提供的功率和電流源組對電路提供的功率等於所有電源對電路提供的總功率.
例
試由下圖說明電壓源和電流源對電路提供的總功率可以用疊加方法得到.
解
（1） 利用功率疊加
利用節點電壓法,有
解得：
所以
（2）不利用功率疊加,當只有電壓源作用時
當只有電流源作用時,
所以,
由此可見,兩種計算方法算得的結果相同.
但是,此題若改成兩個電壓源或是兩個電流源,則不能用疊加的方法計算.

② 電路的疊加原理是

考慮電源並聯，您已經說了，兩個電源電動勢為1V，對外共同顯現1V（等效為一個容量翻倍的等壓電源），這是對的；
但我對您和樓上運用疊加的說法有點質疑，我認為不能看成短路。

事實上，我們平時說的電源內阻是按正常電流方向時電源的電阻。什麼意思？事實上就是說，對於從電源負極流入，從正極流出的電流而言，電源的電阻可以類似地看成一個普通電阻。這點您應該不會弄混，正常情況下，電流從正極流出，經過負載，由負極流入，此時電源電阻確實就是題目給的電阻。

然而，當電流方向相反時，電源對外顯現的電流就不同了。您應該知道，電動勢從電源正極開始在外電路沿外電路電流方向降低，到負極最低，在電源內部負極處，電源通過非電場力做功，重新提升電勢（當然，電源內部正極處也會提升一次電勢，原理一樣），所以在電源內部沿電流方向升高（事實上是先在負極升高一次，然後沿電流方向降低一點點，再在正極升高一次）。這是正常情況。如果此時電流反向輸入會如何？很簡單的道理，由於電源內部非電場力影響，不允許電流從電源正極輸入（非電場力方向一定，能做功使正常情況下的電子電勢能升高，所以電流反向輸入時就會阻礙電子運動使之電勢能降低），此時對電路而言電源內阻是極大的。樓主說的電源並聯時，很顯然，如果考慮疊加原理，第一塊電源輸出的電流如果真的進入第二塊電源，第二塊電源內部電流就比正常情況下反向了，對吧？

這是從原理上考慮，事實上也有一種更簡單的方法。假設第一塊電源左端電勢為A（V），第二塊左端為B（V），顯然此時A=B，導線兩端電勢相同，無法通過電勢差產生電流，所以事實上此時並沒有電流通過第二個電源。請把這種情況與接入電路的無電阻導線間各處電勢相同時有電流的情況分開，後者產生電流的原因仍然是電勢差，導線只是起傳導作用罷了。而剛才說的並聯，根本沒有引起電流的電勢差。

另外有一點方便理解，如果此時第二塊電源正負極調換，那麼很顯然此時兩塊電池就短路了（串聯的電池正負極被導線連通），因為正向輸入電流時電源無電阻，對吧？但並聯時是反向輸入，所以電阻不是0。當然，根據電勢分析，此時根本就沒有電流輸入，可以理解成反向時電阻無限大。

事實上呢，仔細一想，我們平時生活中充電時，充電器和電池就是正極接正極，負極接負極的，對吧？所以事實上通俗一點來說，並聯時兩塊電池是互相充電的關系，正規點來說，兩塊電源是電荷互相補充的關系，所以也有了一開始說的容量翻倍的等壓電源（等效電源容量是原來一塊電池的兩倍，電壓相同）。

③ 電路原理中疊加定理問題

疊加定理是分析線性電路的重要手段。在線性電路中使用疊加定理，可以有效地簡化分析問題的復雜度。

工具/原料

• 可以參考邱關源、羅先覺寫的《電路》第五版

方法/步驟

• 在線性電路中，某處的電壓或電流都是電路中各個獨立電源單獨作用時，在該處分別產生的電壓或電流的疊加。用一幅圖來簡要表示如下

  

注意事項

• 疊加定理適用於線性電路，一定不能用於非線性電路

• 疊加定理使用時，暫時不用的獨立電壓源短路處理，電流源開路處理。電阻一律不變，受控源當電阻使用

• 疊加時電壓與電流的參考方向取與原電路相同。取代數和時，注意+ - 號的不同

• 計算功率時不適用，因為功率是電壓與電流的乘積，不滿足線性條件

④ 電路原理疊加定理

線性電路中，所有獨立電源共同作用產生的響應（電壓或電流），等於各個電源單獨作用所產生的響應的疊加。
在應用疊加定理時，應注意以下幾點：
1) 在考慮某一電源單獨作用時，要假設其它獨立電源為零值。電壓源用短路替代，電動勢為零；電流源開路，電流為零。但是電源有內阻的則都應保留在原處。其它元件的聯結方式不變。
2) 在考慮某一電源單獨作用時，其參考方向應選擇與原電路中對應響應的參考方向相同，在疊加時用響應的代數值代入。或以原電路中電壓和電流的參考方向為准，分電壓和分電流的參考方向與其一致時取正號，不一致時取負號。
3) 疊加定理只能用於計算線性電路的電壓和電流，而不能計算功率等與電壓或電流之間不是線性關系的參數。
4) 受控源不屬於獨立電源，必須全部保留在各自的支路中。

⑤ 疊加原理時，電路題咋做

所以電路的時間常數為：τ=L/R=0.2/10=1/50（s）。

uL（t）=uL（∞）+[uL（0-）-uL（∞）]e^（-t/τ）=0+（14-0）×e^（-t/(1/50））=14e^（-50t） （V）。

計算電感電流在t=∞時可以採用疊加定理：①10V電壓源單獨作用時，2A電流源開路，i'L（∞）=10/（2+3+5）=1（A）；②2A電流源單獨作用時，10V電壓源短路：電流源兩端電壓U=2×2∥（3+5）=3.2（V），i"L（∞）=U/（3+5）=3.2/8=0.4（A）；③iL（∞）=i'L（∞）+i"L（∞）=1+0.4=1.4（A）。

所以：iL（t）=1.4+（0-1.4）e^（-t/τ）=1.4-1.4e^（-50t） （A）。

KCL得到2Ω電阻電流：I（t）=iL（t）-2=1.4-1.4e^（-50t）-2=-0.6-1.4e^（-50t） （A），即電壓源輸出電流為I（t）=-0.6-1.4e^（-50t） （A）。

I（t）與Us=10V電壓源電壓為非關聯正方向，所以電壓源發出的瞬時功率：p=Us×I（t）=-6-14e^（-50t）。顯然p<0，電壓源實際上一直在吸收功率。

⑥ 電路的疊加原理

電壓源作用時，電流源斷開（就是電流為0），2k電阻上的電壓就是電流源的電壓。這個電路變為電壓源接1k+2k//4k+1k=10k/3，這樣電壓源電流 I『=10/（10k/3)=30/10k=3mA，電流源的電壓為
U'=3mA* 2k//4k=3mA*(4k/3)=4V.
電流源作用時，電壓源短路（電壓為0），電流源的電流由三個並聯的支路分流，這三個支路的電阻分別為R1=1k+1k=2k R2=4k R3=2k，我們要求1k+1k電阻（也就是電壓源電流），
I「=（1/R1+1/R2+1/R3）*（1/R1）*3mA=3* 2/5 mA
U"=2* 2/5 mA *R1 + 1k *3mA=19/5 V
兩個源產生的電壓電流方向相同，因此
U=U『+U「=4+19/5 V
I=I』+I」=3+6/5 mA

⑦ 什麼是疊加原理

1，疊加原理，是線性電路的一種重要分析方法，它的內容是有多個線性電阻和多個電源組成的線性電路中，任何一個支路中的電流（或電壓）等於各個電源單獨作用時在此支路中所產生的電流（或電壓）的代數和。

⑧ 疊加定理適用於什麼電路

疊加定理適用於線性電路。

疊加定理在電路分析中非常重要。它可以用來將任何電路轉換為諾頓等效電路或戴維南等效電路。

該定理適用於由獨立源、受控源、無源器件（電阻器、電感、電容）和變壓器組成的線性網路（時變或靜態）。

應該注意的另一點是，疊加僅適用於電壓和電流，而不適用於電功率。換句話說，其他每個電源單獨作用的功率之和並不是真正消耗的功率。要計算電功率，我們應該先用疊加定理得到各線性元件的電壓和電流，然後計算出倍增的電壓和電流的總和。

(8)疊加理論電路擴展閱讀：

電路元件的元件特性有兩個物理量表徵。如果表徵元件特性的代數關系是一個線性關系，則該元件為線性元件，如果表徵元件特性的代數關系是一個非線性關系，則該元件為非線性元件。

非線性電路含有除獨立電源之外的非線性元件的電路。電工中常利用某些元器件的非線性。例如，避雷器的非線性特性表現為高電壓下電阻值變小，這可用於保護雷電下的電工設備。

⑨ 電路疊加原理

電路的疊加定理 （Superposition theorem）指出：對於一個線性系統，一個含多個獨立源的雙邊線性電路的任何支路的響應（電壓或電流），等於每個獨立源單獨作用時的響應的代數和，此時所有其他獨立源被替換成他們各自的阻抗。
電路的疊加定理（Superposition theorem）指出：對於一個線性系統，一個含多個獨立源的雙邊線性電路的任何支路的響應（電壓或電流），等於每個獨立源單獨作用時的響應的代數和，此時所有其他獨立源被替換成他們各自的阻抗。
為了確定每個獨立源的作用，所有的其他電源的必須「關閉」（置零）：
在所有其他獨立電壓源處用短路代替（從而消除電勢差，即令V = 0；理想電壓源的內部阻抗為零（短路））。
在所有其他獨立電流源處用開路代替 （從而消除電流，即令I = 0；理想的電流源的內部阻抗為無窮大（開路））。
依次對每個電源進行以上步驟，然後將所得的響應相加以確定電路的真實操作。所得到的電路操作是不同電壓源和電流源的疊加。
疊加定理在電路分析中非常重要。它可以用來將任何電路轉換為諾頓等效電路或戴維南等效電路。
該定理適用於由獨立源、受控源、無源器件（電阻器、電感、電容）和變壓器組成的線性網路（時變或靜態）。
應該注意的另一點是，疊加僅適用於電壓和電流，而不適用於電功率。換句話說，其他每個電源單獨作用的功率之和並不是真正消耗的功率。要計算電功率，我們應該先用疊加定理得到各線性元件的電壓和電流，然後計算出倍增的電壓和電流的總和。[1]