1、第11章 电路方程的矩阵形式11-1图的概念1,图(线图):以G表示支路,节点分属不同的集合。2,有向图: 标出支路电压,电流参考方向的图。3,连通图:任意两个节点间至少存在一条由支路构成的路径。4,子图: 若图G1中所有支路和节点都属于图G,就把G1称为G的子图。如图11-1(b)、(c)、(d)、(e)所示的图都是图11-1(a)所示图G的子图。(a)(b)(c)(d)(e)图11-1 图G与其一些子图11-2 回路、树、割集一、 回路:在图G中的任一闭合路径称为一个回路,但每一个节点上仅有两条支路相连例如: (a) (b) (c)二、树1,定义:在连通图G中,把所有的节点连通起来,但不包
2、含任一闭合路径的部分线图称为一棵树。 含所有节点,不具有回路,连通的,为G的子图。 (a) (b) (c) (d) (e) (f)电路的图G如图(a)所示,图(b)为图G的一棵树,图(c)不是图G的树(未含所有节点); 图(d)不是图G的树(出现了回路);图(e)不是图G的树(不是连通图);图(f)不是图G的树(不是图G的子图)。2,树支:属于一棵树的支路称为该树的数支。 树支数n1独立节点数3,连支:不属于一棵树的支路称为该树的连支。 连支数b-(n-1)=独立回路数。连支的集合称为余树、补树三、基本回路:在图G中选取一棵树后,由一条连支及相应的树支所构成的回路称为该树的基本回路(单连支回路
3、)。1. 基本回路数=连支数。2. 基本回路的KVL方程相互独立。3. 不同的树对应于不同的基本回路。四、割集:图G中所有被切割支路的集合同时满足下列两个条件时称为割集。1,移去所有被切割支路时原图成为两个分离部分。2,留下任意被切割支路时,原图依然连通。注意:每一条支路只能被切割一次。割集意义下的KCL方程: 穿入割集时取”-”,否则取”+”五、基本割集 在连通图G中选取一棵树后,由一条树支及相应的连支构成的割集称为该树的基本割集。1,基本割集数=树支数=独立节点数。2,基本割集的KCL方程互相独立。3,不同的树对应不同的基本割集。如图(a)所示图G中,如果选支路2、3、5为树支,则基本割集组为Q1(1、2、4),Q2(4、5、6)和Q3(1、3、6),如图(b)所示;如果选支路2、3、4为树支,则基本割集组为Ql(1、3、6),Q2(1、2、5、6)和Q3(4、5、6),如图(c)所示。(a)(b)(c)