2020-10-10
210
Возможны два подхода к изучению свойств электрических цепей (ЭЦ), когда их эквивалентные схемы известны:
1) использование законов Кирхгофа, где первый закон, отражающий принцип сохранения заряда, читается как алгебраическая сумма токов, сходящихся в любом узле ЭЦ, равна нулю –
, (П1.1)
второй, выражающий принцип равенства нулю работы по перемещению заряда по замкнутому контуру, – алгебраическая сумма падений напряжений в любом контуре ЭЦ, равна нулю –
. (П1.2)
Для линейных ЭЦ это приводит к системам линейных уравнений, варианты построения которых, связанные с выбором независимых переменных, дают:
а) метод уравнений Кирхгофа, когда в качестве независимых переменных используются токи (напряжения) ветвей ЭЦ –
(П1.3)
или 
; (П1.4)
|
|
|
б) метод контурных токов с контурными токами Jk в качестве независимых переменных
, (П1.5)
где [ Z ] – матрица сопротивлений элементов ЭЦ, 
– вектор источников напряжения;
в) метод узловых потенциалов с узловыми потенциалами jk в качестве независимых переменных
, (П1.6)
где [ Y ] – матрица проводимостей элементов ЭЦ, 
– вектор источников токов.
Построение и решение систем уравнений (П1.3–П1.6), особенно при наличии в ЭЦ невзаимных компонентов, во многих случаях вызывает определенные затруднения, стимулируя поиск альтернативных методов, к числу которых относится
2) использование причинно–следственных связей между токами и напряжениями в различных участках ЭЦ, приводящее к представлению ЭЦ в виде сигнального графа (СГ), методы анализа которого обеспечивают наглядность, гибкость, универсальность и экономию в вычислениях.
