このDC回路の問題を解決するのを手伝ってください

回路は次のようになります。

を除くすべての要素が既知です。 $I_{g2}$
$E_1=3V,E_4=10V,E_6=2V,E_8=1V,E_9=4V,I_{g7}=1mA,$
しかし、我々はまた、現在知っているタスクはを計算する LTSpiceソフトウェアによると、 $R_1=1k\Omega,R_2=1k\Omega,R_3=1k\Omega,R_4=2k\Omega,R_5=4k\Omega,R_6=3k\Omega,R_9=6k\Omega$

$I_8=1.3mA.$ $I_{g2}.$
$I_{g2}=1mA$ です。

私がしたこと：
ブランチに関して、回路全体をテブナン等価に変換しました。これは最終的に、私が得た、長く厳しいプロセスであったが、に何も近くにある。何回かやり直したが、間違いを見つけることができなかった。もう一度確認しますが、これを解決するためのヒントと意見を教えてください。より良いアイデアはありますか？ $E_8$ $I_{g2}=11mA$ $1mA$

編集：

そこで、ここに私のソリューションの詳細な手順を示します
。1）計算を簡単にするために回路を書き直しました。下の写真は、テブナンの等価回路を見つけた回路を示しています。

2）次に、すべてのソースを内部抵抗でキャンセルすることで、と等価抵抗を見つけました。以下の図は、ソースのキャンセル後の回路を示しています。 $A$ $B$

今、私は置き換えることによって等価抵抗を算出した及びと。次に、デルタワイ変換を適用して、をに変換しました。その後、すべてが明らかです。：私が得たいくつかの計算をした後、 $R_1$ $R_3$ $R_{13}=R_1+R_3=2k\Omega$ $R_4R_5R_{13}$ $R_{45}R_{134}R_{135}$
。 $R_T=R_e=\frac{10}{3}\Omega$

3）と間の電圧を計算するために、重ね合わせ定理を適用し、1つのソースを1つずつ考慮しました。 $A$ $B$

a）のみがアクティブ： $E_1$

ブリッジのバランスが取れていることがわかります。したがって、は影響を与えないため、この場合、です。 $E_1$ $U_{AB}$ $U_{AB1}=0$

b）のみがアクティブ： $E_4$

ノード電圧解析を使用して、この場合、。 $U_{AB2}=-\frac{20}{3}V$

c）のみがアクティブ： $E_6$

繰り返しますが、ノード電圧解析を使用して、。 $U_{AB3}=-\frac{4}{3}V$

d）のみがアクティブ： $E_9$

繰り返しますが、同じメソッドを使用して、を取得します。 $U_{AB4}=-\frac{4}{3}V$

e）のみアクティブ： $I_{g7}$

電流分割器を使用して、。 $U_{AB5}=-2V$

f）アクティブのみ： $I_{g2}$

$R_4R_5R_{69}$ $R_1$ $R_3$ $R_1$ $E_1=\frac{51}{84}I_{g2}$ $R_2$ $E_3=\frac{33}{84}I_{g2}$ $U_{AB6}=\frac{4}{3}I_{g2}$

$E_T=\frac{4}{3}I_{g2}-\frac{34}{3}$

最後に、等価回路は次のようになります。

$I_8=1.3mA$ $I_{g2}=11mA$

dc thevenin

— A6SE
ソース

あなたの仕事を投稿する必要があります。私たちがあなたの作品を見ることができない場合、あなたがどこで間違ったのかをどうやって知るのでしょうか？

— uint128_t

ノートブックでは約7ページかかります。編集セクションに投稿します。

— A6SE

@ uint128_t詳細な手順で質問を修正しました。

— A6SE

あなたは質問を閉じることができるように、実際の答えとしてあなたの答えを投稿しなければならない（と私は二回upvoteすることができます）

— JMS

正確な問題を見つけることを気にせずに、私はそれがほとんど常にサインエラー、すなわちIg7の方向が電圧源の負から正のWRTに向かって引かれるという事実、またはE4とE6が反対にあるということを言いますループ）彼らは同じ方法「アップ」ですが、そのループの反対側にあります。それ、そして私は少し

— 不自然

回答:

$E_4$ $E_4$ $I_{g7}$ テブナン電圧。

以下の非常に長い答えを入力しているときにこれを理解しました。A）私はそれに多くの時間を費やし、B）誰かがこれを理解する完全なプロセスを見るのが役立つと思うかもしれないので、私はそれをここに置いています。

メッシュ解析は、これに相当するテブナンよりもはるかに優れた選択肢のように思えますが、試してみましょう

$E_8$ $I_8$

\frac{E_{8} - V_{T}}{R_{T}} = I_{8}

$\frac {E_8 - V_T} {R_T} = I_8$

\frac{1 V - V_{T}}{3.333 k Ω} = 1.3 m A

$\frac {1 \mathrm V - V_T} {3.333 \mathrm{k\Omega}} = 1.3 \mathrm{mA}$

V_{T} = - 3.333 V

$V_T = -3.333 \mathrm V$

数式を使用する：

V_{T} = \frac{4}{3} I_{g 2} - \frac{34}{3}

$V_T = \frac 4 3 I_{g2} − \frac {34} {3}$

$I_{g2}$ $V_T$ $I_{g2}$ $I_{g2}$

$I_{g2}$ $E_8$

V_{T} = V_{T, I_{g 2}} + V_{T, o t h e r s}

$V_T = V_{T,I_{g2}} + V_{T,others}$

- 3.333 V = V_{T, I_{g 2}} + 11.333 V

$-3.333 \mathrm V = V_{T, I_{g2}} + 11.333 \mathrm V$

V_{T, I_{g 2}} = - 14.666 V

$V_{T, I_{g2}} = -14.666 \mathrm V$

$I_{g2}$

回路図

^{この回路のシミュレーション – CircuitLabを使用して作成された回路図}

これで、ノード解析を実行できます。

\frac{- 14.666 V - V_{C}}{3 k Ω} + \frac{- 14.666 V - V_{D}}{6 k Ω} = 0

$\frac {-14.666 \mathrm V - V_C} {3 \mathrm k\Omega} + \frac {-14.666 \mathrm V - V_D} {6 \mathrm k\Omega} = 0$

\frac{V_{C}}{2 k Ω} + \frac{V_{C} - V_{G}}{1 k Ω} + \frac{V_{C} - - 14.666 V}{3 k Ω} = 0

$\frac {V_C} {2 \mathrm k\Omega} + \frac {V_C - V_G} {1 \mathrm k\Omega} + \frac {V_C - -14.666 \mathrm V} {3 \mathrm k\Omega} = 0$

\frac{V_{D}}{4 k Ω} + \frac{V_{D} - V_{G}}{1 k Ω} + \frac{V_{D} - - 14.666 V}{6 k Ω} = 0

$\frac {V_D} {4 \mathrm k\Omega} + \frac {V_D - V_G} {1 \mathrm k\Omega} + \frac {V_D - -14.666 \mathrm V} {6 \mathrm k\Omega} = 0$

$V_C = -13.88 \mathrm V$ $V_D = -16.237 \mathrm V$ $V_G = -20.559 \mathrm V$

\frac{V_{G} - V_{C}}{1 k Ω} + \frac{V_{G} - V_{D}}{1 k Ω} = 私_{g 2}

$\frac {V_G - V_C} {1 \mathrm k\Omega} + \frac {V_G - V_D} {1 \mathrm k\Omega} = I_{g2}$

\frac{- 20.559 V - - 13.88 V}{1000} + \frac{- 20.559 V - - 16.237 V}{1000} = 私_{g 2}

$\frac {-20.559 \mathrm V - -13.88 \mathrm V} {1000} + \frac {-20.559 \mathrm V - -16.237 \mathrm V} {1000} = I_{g2}$

そしてそれは... 11 mAを与えます。

ええ

$E_8$

V_{T 、 私_{g 2}} = - 1.333 V

$V_{T,I_{g2}} = -1.333 \mathrm V$

V_{T 、 E_{1}} = 0 V

$V_{T,E_1} = 0 \mathrm V$

V_{T 、 E_{4}} = - 6.666 V

$V_{T,E_4} = -6.666 \mathrm V$

V_{T 、 E_{6}} = 1.333 V

$V_{T,E_6} = 1.333 \mathrm V$

V_{T 、 E_{9}} = 1.333 V

$V_{T,E_9} = 1.333 \mathrm V$

V_{T 、 私_{g 7}} = 2 V

$V_{T,I_{g7}} = 2 \mathrm V$

これらを合計すると、予想どおり-3.333Vになります。

ああ！の $E_4$ テブニン電圧は、他とは反対の符号であると想定されています。エラーがあります！テブナンの電圧回路図を見ると、 $E_4$ 後方に描かれています！問題が解決しました。

— アダム・ハウン
ソース

お時間をいただきありがとうございます、本当に感謝しています。

— A6SE

私は1つの混乱を持っていますが、なぜですか

\frac{E_{8} - V_{T}}{R_{T}} = I_{8}

$\frac{E_8-V_T}{R_T}=I_8$ ？と思った

\frac{E_{8} + V_{T}}{R_{T}} = I_{8}

$\frac{E_8+V_T}{R_T}=I_8$ 、私の最後の写真によると。

— -A6SE

の極性

V_{T}

$V_T$ 任意です。一貫性が必要です。テブナン電圧を電源電圧に逆らうものと考える方が自然だと思うので、それが私がやったことです。他の方法も機能します。

— アダムHaun

問題は、自分の道を行くと、間違った結果が得られることです（

4 m A

$4mA$ ）、しかし、私があなたの道を行くと、結果は正しいです（

- 1 m A

$-1mA$ ）。プロセス全体で、電圧を計算しました

U_{A B}

$U_{AB}$ 、ではない

U_{B A}

$U_{BA}$ そして、最終的には以下に等しくなります：

V_{T} = \frac{4}{3} \cdot 10^{3} I_{g_{2}} - 2

$V_T=\frac{4}{3}\cdot10^3I_{g_2}-2$ 。その後、私が自分の道を行き、使用する場合

\frac{E_{8} + V_{T}}{R_{T}} = I_{8}

$\frac{E_8+V_T}{R_T}=I_8$ 、これは完全に論理的ですが、間違った結果になります。

— A6SE

電圧の極性を変更する場合は、その値も無効にする必要があります。どこかで記号の変更を見逃しました-2は負ではなく正でなければなりません。あなたの式は

V_{T} = \frac{4}{3} I_{g 2} + 2

$V_T = \frac 4 3 I_{g2} + 2$ 。

— アダムHaun

TINA-TIの無料の回路図エディター/シミュレーターでこれをホイップしました：その後、電流計（I8）が1.3mAを読み取るまでIg2を反復し、結果として、Ig2は-1mA（負の1ミリアンペア）であり、LTspiceが生成した+ 1mAではありません。Ig2を逆に入力したように見えます。

いずれにせよ、-1mAが正しい答えのようです。

— バートマンEH
ソース

途中に分岐があるため、その最後の回路でそのデルタワイ変換を使用できるとは思わない。ただし、メッシュ電流方程式を使用してその回路のみを解こうとしましたが、他の値を使用した最終的な答えはまだ1 mAではありませんでした。しかし、私はすべての問題を解決しなかったので、キャッチしなかった他の間違いがあるかもしれません。また、計算を正しく行わなかった可能性もあります。

— ジョセフQ
ソース