3·24

课堂问答速查(接老师的梗)

左边是老师可能问的问题,右边是一句话回答和理由。来源是课程笔记里保留的讲解要点(录播第 6–9 讲)。

老师可能问回答
第 6 讲 · 节点法
画了三个接地符号,是几个节点?一个。节点数看连接关系,不看画的位置。
为什么电压源让节点法卡住?它的电流不由电压决定,写 KCL 会多一个未知量。
超节点是不是把两个节点短路了?不是,两节点仍然差 VBV_B。超节点只是把两条 KCL 相加、消掉源电流。
写了超节点方程,还缺什么?电压约束 v2−v3=VBv_2 - v_3 = V_B。
接地电压源要用超节点吗?不用,它直接给出一个节点电压。
行缩放后矩阵不对称了,是不是有受控源?不是,只是各行乘了不同的数。
受控源 gmv1g_m v_1 从节点 3 流出,放在矩阵哪里?第 3 行第 1 列,+gm+g_m。
gm=2g_m = 2 是什么单位?西门子 (S),不是无量纲的 2。
SPICE 怎么处理非线性元件?在工作点附近线性化,反复解线性节点方程,直到收敛。
第 7 讲 · 网孔法
共用支路的电流是多少?两个网孔电流之差,按参考方向定符号。
网孔法要选地吗?不用,KVL 只用电压差。
网孔矩阵是节点矩阵的逆吗?不是,坐标不同,大小也可能不同。
图上有交叉线,就不能用网孔法?不一定,也许能重画成不交叉的。立方体网络就是平面的。
超网孔要引入新的电流吗?不要,仍用原网孔电流 + 电流源约束。
电流源串一个电阻,对外面有影响吗?端口电流不变,但电阻自己会发热。
理想电流源两端电压是 0 吗?不是,由外电路决定。
第 8 讲 · 叠加、戴维南、诺顿
叠加时受控源为什么不关?它是电路结构(在 Y 矩阵里),不是输入。关掉就换了电路。
电压源置零是什么?电流源呢?短路;开路。
三个非零源能让某支路电流为零吗?能,贡献可以正负抵消(例 8-1:3 − 5 + 2 = 0)。
功率能叠加吗?不能,Ri2Ri^2 有交叉项。
i=2vi = 2v 的受控源是什么?(符合被动符号约定时)0.5 Ω 电阻;箭头反过来是负电阻。
戴维南电压测的是什么?端口电流为 0 时的端口电压。
负载必须是线性的吗?不必,线性要求只针对被等效的那部分。
汽车电池内阻多少?12 V / 600 A = 0.02 Ω(简化模型)。
大电池和 5 号电池并联会怎样?约 10 A 环流,小电池会坏。别这么做。
戴维南和诺顿等效内部发热一样吗?不一样,只有端口一样。
理想电流源有戴维南等效吗?没有有限的(它是 RN=∞R_N=\infty 的诺顿形式)。
第 9 讲 · 搬移、替代、最大功率、Y–Δ
源搬移和源变换的区别?搬移挪位置、保持外部约束;变换是 V 串 R ⇄ I 并 R。
搬移电流源要保持什么?每个外部节点的净注入电流。
受控源能搬吗?能,控制量和关系式要完全不变。
替代后对任意负载都成立吗?不,只对当前这个工作点成立。
为什么电流为 0 的支路可以断开?开路正好强制电流为 0。
RL=RsR_L = R_s 的前提?VsV_s、RsR_s 固定且 Rs>0R_s > 0,只调负载。
匹配时效率多少?50%。最大功率不是最高效率。
Y–Δ 怎么避免套错公式?先把每个 Δ 电阻按对面端子命名。