27、电路分析中的网孔分析法详解

电路分析中的网孔分析法详解

一、网孔分析法概述

网孔分析法是一种用于电路分析的重要方法。“网孔”一词源于网络的闭合回路与铁丝网围栏在外观上的相似性。与分支电流法相比，网孔分析法更为复杂，但它融合了许多分支电流法的思想。在实际应用中，网孔分析法更为常用，而分支电流法常作为学习网孔分析法的基础，因为对于初学者来说，分支电流比网孔（回路）电流更直观。

（一）网孔分析法的优势

网孔分析法避免了将基尔霍夫电流定律的结果代入基尔霍夫电压定律导出的方程这一步骤，而是在初始列方程时就完成了这一过程。

二、一般方法的网孔分析步骤

（一）步骤一：分配网孔电流

为网络的每个独立闭合回路分配一个顺时针方向的独特电流。虽然不一定要选择顺时针方向，但选择该方向作为标准可以开发一种速记方法，节省时间并避免一些常见错误。可以将回路电流放置在网络的每个“窗口”中，以确保它们都是独立的。无论如何选择回路电流，所需的回路电流数量总是等于平面（无交叉）网络的窗口数量。

需要注意的是，回路电流只有在它是分配给该分支的唯一回路电流时，才是分支电流。例如，在一个网络中，若有两个回路电流 (I_1) 和 (I_2)，对于一个同时有这两个电流通过的电阻，其电流等于 (I_1 - I_2) 或 (I_2 - I_1)，取决于所选择的定义方向。

（二）步骤二：标注电阻极性

根据每个回路中假定的回路电流方向，为每个电阻标注极性。对于有多个回路电流通过的电阻，需要标注多组极性。例如，在一个“两窗口”网络中，一个电阻可能会因为两个不同方向的回路电流而有相反的极性标注。

（三）步骤三：