Сравнительный анализ методов расчета

Метод расчета, основанный на законе Ома, пригоден для сравнительно простых цепей с одним источником. Его нельзя использовать для анализа цепей сложной структуры, например, мостового типа вида рис. 3.9.

Общий метод расчета цепи на основе уравнений законов Ома и Кирхгофа универсален, но требует составления и решения системы из уравнений, которая легко преобразуется в систему из уравнений. При большом числе ветвей резко возрастают вычислительные затраты, особенно при необходимости аналитических расчетов.

Методы контурных токов и узловых напряжений более эффективны, так как приводят к системам с меньшим числом уравнений, равным соответственно и. При условии метод контурных токов эффективнее, а иначе целесообразно применять метод узловых напряжений.

или (3.40).

Метод наложения удобен, когда при отключении источников происходит резкое упрощение цепи.

В системах схемотехнического моделирования цепей, например, MicroCAP или OrCAD в основном применяют метод узловых напряжений.

Задания для самостоятельного решения

Задание 3.1 С помощью закона Ома определите напряжение в цепях, схемы которых показаны на рис. 3.11 при В, мА, кОм, кОм, кОм.

Рис. 3.11.

Задание 3.2 Общим методом расчета на основе законов Ома и Кирхгофа определите ток в цепях, схемы которых показаны на рис. 3.11 при В, В, мА, мА, кОм, кОм, кОм.

Задание 3.3 Методами контурных токов, узловых напряжений и наложения определите ток в цепях, схемы которых показаны на рис. 3.12, параметры цепи возьмите из задания 3.1, сравните полученные результаты.

Рис. 3.12.

Задание 3.4. Методами контурных токов и узловых напряжений определите ток в цепи, схема которой показана на рис. 3.13 при В, мА, мА, кОм, кОм, кОм.

Рис. 3.13.

Задание 3.5. Общим методом расчета, методами контурных токов и узловых напряжений определите в цепи рис. 3.14 напряжение при мА кОм, кОм, кОм, кОм, кОм. Проведите сравнительный анализ методов расчета.

Рис. 3.14.