SA-5符号网络分析程序SNAP符号网络分析程序SNAP(SymbolicNetwork AnalysisProgram)不仅可以分析电阻电路，也可分析动态电路，现在对SNAP程序作一些补充说明。SNAP也是采用符号分析方法编写的一个计算机程序其编程原理及方法与DNAP程序相同。不同之处是元件的参数不是用数值，而是全部用符号（由英文字母和数字组成的字符串）表示。程序读入用符号表示元件参数的电路数据后，自动建立包含符号的频域形式的表格方程，求解这个表格方程可以得到用元件参数符号表示的电压电流，这种电压电流的表达式对分析电路特性十分有用。现在举例加以说明
§A－5 符号网络分析程序SNAP 符号网络分析程序SNAP(Symbolic Network Analysis Program)不仅可以分析电阻电路，也可分析动态电路，现 在对SNAP程序作一些补充说明。 SNAP也是采用符号分析方法编写的一个计算机程序， 其编程原理及方法与DNAP程序相同。不同之处是元件的 参数不是用数值，而是全部用符号(由英文字母和数字组成 的字符串)表示。程序读入用符号表示元件参数的电路数据 后，自动建立包含符号的频域形式的表格方程，求解这个 表格方程可以得到用元件参数符号表示的电压电流，这种 电压电流的表达式对分析电路特性十分有用。现在举例加 以说明
例A-6将图A-6所示电路重画为A-13(a），试用SNAP程序进行分析计算。i2RiExampleA-6LLA②0?6i13V0Us11+R221R1ICus(t)R2cC30uoi0LL423RR2503I(b)(a)图A-13例A- 6解：用SNAP程序计算图A-12(a)电路的数据，如图(b)所示其中元件参数、电容初始电压和电感初始电流均用相应符号表示。程序运行后，选择代码1，可以得到以下的频域形式的表格方程，其中包含复频率S和各元件参数的符号
例A-6 将图A-6所示电路重画为A-13(a)，试用SNAP程序进 行分析计算。 解：用SNAP程序计算图A-12(a)电路的数据，如图(b)所示， 其中元件参数、电容初始电压和电感初始电流均用相 应符号表示。程序运行后，选择代码1，可以得到以 下的频域形式的表格方程，其中包含复频率S和各元 件参数的符号。 图A－13 例A－6
**********表格方程矩阵000000000000000000OO0?0000000000-1OO0000000100OO福00000010OOC00001000O0000001000福福100000010000-10O0000000000001Us00000O0R10O0O00O000O0OSCO-10Cuo00SL00O0O00LioO福0000R20OO00
***** 表 格 方 程 矩 阵 ***** 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 0 -1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Us 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 R1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 SC 0 0 0 0 -1 0 0 Cu0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 SL 0 Li0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 R2 0
选择代码2，可以得到电容电压和电感电流的拉普拉斯变换如下所示：---节点电压，支路电压和支路电流R1SLCu0+SLUs-R1Li0+R2Us+R1R2Cu03 (S)=R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1R1SCLi0+Li0+R1Cu0+Us14(S)R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1在这些符号表达式中，规定用大写英文学母S表示复频率为避免混淆，在表示元件参数的符号中不能使用大写英文字母S
选择代码2，可以得到电容电压和电感电流的拉普拉斯变换， 如下所示： - 节 点 电 压 , 支 路 电 压 和 支 路 电 流 - R1SLCu0+SLUs-R1Li0+R2Us+R1R2Cu0 3 (S)= - R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1 R1SCLi0+Li0+R1Cu0+Us I4 (S)= - R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1 在这些符号表达式中，规定用大写英文字母S表示复频率， 为避免混淆，在表示元件参数的符号中不能使用大写英文字母S
现在将计算得到的电容电压和电感电流频域表达式整理如下：(LS+R)Us(s)UcSR,LCS'+R,R,CS+LS+R, +R-RLi(O)+(RLS+RR)Cuc(ORLCS?+ RRCS+ LS+ R + RI.(s)=RLCS +R,R,CS+LS+R +RR,CS+1)Li(O)+RCuc(0)R,LCS+ R,R,CS+ LS+R, +R由此可以看出电源电压和初始条件对电压电流的作用以及元件参数对电压电流的影响
现在将计算得到的电容电压和电感电流频域表达式整 理如下： 1 2 1 2 2 1 1 L 1 C 1 2 1 2 2 1 S L 1 2 1 2 2 1 1 L 1 1 2 C 1 2 1 2 2 1 2 S C { 1} (0) (0) ( ) ( ) (0) ( ) (0) ( ) ( ) ( ) R LCS R R C S LS R R R C S Li R C u R LCS R R C S LS R R U s I s R LCS R R C S LS R R R Li R LS R R C u R LCS R R C S LS R R LS R U s U s + + + + + + + + + + + = + + + + − + + + + + + + + = 由此可以看出电源电压和初始条件对电压电流的作用 以及元件参数对电压电流的影响
选择代码6可以得到各电压电流的符号网络函数，例如计算网络函数HS)SL+R2U3/Us=R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R114 /Us-R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1R2U5/Us-R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1所得到的符号网络函数，如下所示：LS+RRLCS2+RR,CS+LS+R +R1RLCS*+RRCS+LS+R +RR,R,LCS+RRCS+LS+R +R
选择代码6可以得到各电压电流的符号网络函数，例如 - 计 算 网 络 函 数 H(S) - SL+R2 U3 /Us= - R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1 1 I4 /Us= - R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1 R2 U5 /Us= - R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1 所得到的符号网络函数，如下所示： 1 2 1 2 2 1 2 S R2 1 2 1 2 2 S 1 L 1 2 1 2 2 1 2 S C ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) ( ) R LCS R R C S LS R R R U s U s U s R LCS R R C S LS R R I s R LCS R R C S LS R R LS R U s U s + + + + = + + + + = + + + + + =
选择代码3可以计算单口网络的频域等效电路，例如可以得到如下结果。任两节点间单口的等效电路*V=Zo*I+Uoc米I = YO * U + IscR1R2SCLi0+R2Li0+R1R2Cu0+R2UsUoc(S)R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1R1SCLi0+Li0+R1Cu0+UsIsc(S)R1SCSL+SL+R1R1R2SCSL+R2SL+R1R2ZO (S)=R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1YO (S)=R1R2SCSL+R2SL+R1R2
选择代码3可以计算单口网络的频域等效电路，例如可以 得到如下结果。 - 任 两 节 点 间 单 口 的 等 效 电 路 3 *-| ^^^^^^| V = Z0 * I + Uoc 0 *-|_| I = Y0 * U + Isc R1R2SCLi0+R2Li0+R1R2Cu0+R2Us Uoc(S)= - R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1 R1SCLi0+Li0+R1Cu0+Us Isc(S)= - R1SCSL+SL+R1 R1R2SCSL+R2SL+R1R2 Z0 (S)= - R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1 R1SCSL+R1R2SC+SL+R2+R1 Y0 (S)= - R1R2SCSL+R2SL+R1R2
计算得到的结点3和结点1之间单口网络等效电路的开路电压、短路电流和输出阻抗为RR,CSLi (O)+ R,Li (O)+ R,R,Cu-(O)+ R,U.U.c(s)=drR,LCS+ R,R,CS+LS+ R, +RR,CSLi (O)+ Li (O)+ R,Cuc(O)+Us(sSSCR,LCS*+LS+RRR,LCS?+R,LS+RRZ.(s)=R,LCS2+R,R,CS+LS+ R, + RR,LCS? +R,R,CS+ LS+R, +RY.(s)RR,LCS +R,LS+ R,R
计算得到的结点3和结点1之间单口网络等效电路的开 路电压、短路电流和输出阻抗为 2 1 2 2 1 2 1 2 1 2 2 1 o 1 2 1 2 2 1 2 1 2 2 1 2 o 1 2 1 1 L L 1 C S s c 1 2 1 2 2 1 1 2 L 2 L 1 2 C 2 S o c ( ) ( ) (0) (0) (0) ( ) ( ) (0) (0) (0) ( ) ( ) R R LCS R L S R R R LCS R R C S L S R R Y s R LCS R R C S L S R R R R LCS R L S R R Z s R LCS L S R R CSLi Li R C u U s I s R LCS R R C S L S R R R R CSLi R Li R R C u R U s U s + + + + + + = + + + + + + = + + + + + = + + + + + + + =
SNAP程序要求的数据文件格式与DNAP相同，它默认的数据文件是S.DAT，即程序运行时自动读入S.DAT文件的内容。当计算机正确读入电路数据后，屏幕上会出现选择计算功能的菜单如下所示7对符号赋值1建立电路方程4双口网络参数222求电压和电流5叠加定理分析8改变支路数据3单口等效电路6求网络函数9分析新的电路请输入代码（1-9）并回车按回车结束程序用户可以选择不同的代码来实现相应的计算SNAP程序适用的主要电路元件的各种数据及格式如下表所示：
SNAP程序要求的数据文件格式与DNAP相同，它默认 的数据文件是S.DAT，即程序运行时自动读入S.DAT文件 的内容。当计算机正确读入电路数据后，屏幕上会出现选 择计算功能的菜单如下所示。 1 建立电路方程 4 双口网络参数 7 对符号赋值 2 求电压和电流 5 叠加定理分析 8 改变支路数据 3 单口等效电路 6 求网络函数 9 分析新的电路 请输入代码 ( 1 - 9 ) 并回车 按回车 结束程序 用户可以选择不同的代码来实现相应的计算。 SNAP程序适用的主要电路元件的各种数据及格式如下 表所示:
元件支路开始终止控制元件参数1元件参数2元件名称符号编号结点结点支路的符号类型的符号类型电压V独立电压源bn2nlIb电流nn2独立电流源Rb电阻线性电阻n2nlGb电导线性电阻nln2Lb电感线性电感nln2电流初始值Cb电容nl线性电容n2电压初始值b开路OCnln2b短路SCnln2bbVVnln2压控电压源转移电压比bVCbn1n2压控电流源转移电导bCVb流控电压源n1n2转移电阻bbCCn1n2流控电流源转移电流比bn1VRn2开路电压戴维宁单口输出电阻bIG诺顿单口nln2短路电流输出电导bTZn1n2zllz12流控双口b22n3n4z21bTY压控双口n1n2yl1y12bn3n421y22
元件名称 元件 符号 支路 编号 开始 结点 终止 结点 控制 支路 元件参数 1 的符号类型 元件参数 2 的符号类型 独立电压源 V b n 1 n 2 电压 独立电流源 I b n 1 n 2 电流 线性电阻 R b n 1 n 2 电阻 线性电阻 G b n 1 n 2 电导 线性电感 L b n 1 n 2 电感 电流初始值 线性电容 C b n 1 n 2 电容 电压初始值 开路 OC b n 1 n 2 短路 SC b n 1 n 2 压控电压源 VV b n 1 n 2 b 转移电压比 压控电流源 VC b n 1 n 2 b 转移电导 流控电压源 CV b n 1 n 2 b 转移电阻 流控电流源 CC b n 1 n 2 b 转移电流比 戴维宁单口 VR b n 1 n 2 开路电压 输出电阻 诺顿单口 IG b n 1 n 2 短路电流 输出电导 流控双口 TZ b n 1 n 2 z11 z12 b n 3 n 4 z21 z22 压控双口 TY b n 1 n 2 y11 y12 b n 3 n 4 y21 y22