Метод узловых напряжений с источниками напряжения

Узловой анализ может эффективно упростить анализ цепей с зависимыми или независимыми источниками напряжения.

Рассмотрим схему с четырьмя резисторами и двумя источниками напряжения, настроенную таким образом, что один источник напряжения подключен между узлом, не являющимся опорным, и опорным узлом.

Здесь напряжение на неопорном узле может быть записано равным напряжению источника.

Другой источник напряжения подключен между двумя узлами, не являющимися опорными. Они образуют подузел или обобщенный узел.

Чтобы проанализировать цепь с подузлом, необходимо применить как закон тока, так и закон напряжения Кирхгофа для определения напряжения узла.

Во-первых, закон тока Кирхгофа применяется к подузлу с учетом токов, проходящих через каждый элемент. Полученное уравнение можно записать в терминах узловых напряжений.

Затем схема перерисовывается, чтобы применить закон напряжения Кирхгофа к подузлу.

Обход цикла, содержащего подузел, по часовой стрелке дает уравнение ограничения.

Полученные три уравнения теперь могут быть решены для определения напряжений узлов.