Визначення. Якщо всі елементи в ланцюзі лінійні, то ланцюг називається лінійної. Якщо ж ланцюг містить хоча б один НЕ, то - нелінійної.
Тільки лінійні ланцюги описуються системою рівнянь Кірхгофа. Розрахунок нелінійних ланцюгів проводять, як правило, графічно. Для цього повинні бути відомі вольт-амперні характеристики входять у схему НЕ.
Розглянемо два базових фрагмента, що є осередками багатьох складних нелінійних ланцюгів: а) два послідовно з'єднаних НЕ; б) два паралельно з'єднаних НЕ. За відомим ВАХ окремих елементів потрібно побудувати вольтамперних характеристику їх ланцюжка.
На рис. 3 зображена послідовна ланцюжок двох НЕ і їх задані ВАХ i1 (u) і i2 (u). Результуюча ВАХ i (u) графічно будується так.
При послідовному з'єднанні двох елементів напруги на них складаються, а струм - загальний, тобто. Е. І = и1 + і2. i1 = i2 = i. Значить, для отримання шуканого графіка i (u) треба графіки i1 (u) і i2 (u) «скласти по горизонталі». На рис. 3 ця операція графічного додавання докладно показана для деякого фіксованого струму i0.
При паралельному з'єднанні двох нелінійних елементів загальним для них є напруга, а струм через їх ланцюжок дорівнює сумі струмів в гілках: и1 = і2 = і0. i = i1 + i2. Отже, для отримання результуючої ВАХ i (u) паралельної ланцюжка треба графіки i1 (u) і i2 (u) «скласти по вертикалі». На рис. 4 ця операція докладно показана для деякого фіксованого напруги і0
