电路元件和基本定律

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1、主讲教师：周围办公室：通信学院电路教学部（2教4楼）Tel:62461417(办）62460530（宅）E-mail:zhouwei1020@263.net《电路分析基础》(Basisofcircuitanalysis)------通信学院电路教学部------一、《电路分析基础》（第三版）李翰荪编高等教育出版社1993年四、《电路与信号分析基础》汪载生编人民邮电出版社1991年参考书目三、《电路分析基础》北邮电工教研室编人民邮电出版社1984年五、《电路原理》江泽佳主编高等教育出版社1985年六、《电路》（第四版）邱关源主编高等教育出版社1999年二、《电路分析基础》周

2、围主编人民邮电出版社2003年一、学习本课程的意义三、本课程特点及学习方法前言二、目的和任务四、要求1.电压、电流的参考方向3.基尔霍夫定律重点：第一章电路元件和电路定律(circuitelements)(circuitlaws)2.电路元件特性1.1电路和电路模型1.2电压和电流的参考方向1.3电路元件的功率1.4电阻元件1.5电源元件1.7受控电源1.6基尔霍夫定律1.1电路和电路模型（model)一、电路：是由各种电的器件（如电阻器、电容器、电感器、晶体管、电源、开关等）按照一定的方式组合起来构成的电的通路。如：日光灯电路。电路组成：1、从能量传输角度看分为：电源

3、(source)：提供能量或信号.负载(load)：将电能转化为其它形式的能量，或对信号进行处理.导线(line)、开关（switch)等：将电源与负载接成通路.2、从信号处理角度看分为：响应信号（输出信号）激励信号（输入信号）电路（网络）二、电路模型(circuitmodel)1.理想电路元件：根据实际电路元件所具备的电磁性质所设想的具有某种单一电磁性质的元件，其u，i关系可用简单的数学式子严格表示。几种基本的电路元件：电阻元件：表示消耗电能的元件电感元件：表示各种电感线圈产生磁场，储存磁场能的作用电容元件：表示各种电容器产生电场，储存电场能的作用电源元件：表示各种将其

4、它形式的能量转变成电能的元件2.电路模型：由理想元件及其组合代表实际电路元件，与实际电路具有基本相同的电磁性质，称其为电路模型。*电路模型是由理想电路元件构成的。导线电池开关灯泡例.(a)实际电路(b)电路模型（电路图）三.集总参数元件与集总参数电路集总参数元件：每一个元件只表示一种电磁现象，且可以用数学方法精确定义。集总参数电路：由集总参数元件构成的电路。一个实际电路要能用集总参数电路近似，要满足如下条件：即实际电路的尺寸必须远小于电路工作频率下的电磁波的波长。已知电磁波的传播速度与光速相同，即v=3×105km/s(千米/秒)(1)若电路的工作频率为f=50Hz，则周

5、期T=1/f=1/50=0.02s波长=3×1050.02=6000km一般电路尺寸远小于。(2)若电路的工作频率为f=50MHz，则周期T=1/f=0.0210–6s=0.02s波长=3×1050.0210–6=6m此时一般电路尺寸均与可比，所以电路不能视为集总参数电路，此时应视为分布参数电路。1.2电压和电流的参考方向(referencedirection)一、电路中的主要物理量主要有电压、电流、电荷、磁链等。在线性电路分析中常用电流、电压、电位等。1.电流(current)：带电质点的定向运动形成电流。电流的大小用电流强度表示：单位时间内通过导体截

6、面的电量。单位：A(安)(Ampere，安培)当数值过大或过小时，常用十进制的倍数表示。SI制中，一些常用的十进制倍数的表示法：符号TGMkcmnp中文太吉兆千厘毫微纳皮数量101210910610310–210–310–610–910–12电流方向：规定为正电荷沿导体移动的方向（与电子的运动方向相反）直流（DirectCurrent):大小和方向都不随时间改变的恒定电流。简记DC。符号:I(大写字母）交流（AlternatingCurrent):大小和方向随时间改变的电流。简记AC。符号:i(小写字母）2.电压(voltage)：电场中某两点A、B间的电压(降)UAB

7、等于将单位正电荷从A点移至B点时电场力所做的功,或者称为在此过程中该电荷获得或失去的电能，即单位：V(伏)(Volt，伏特)当把点电荷q由B移至A时，需外力克服电场力做同样的功WAB=WBA，此时可等效视为电场力做了负功–WAB，则B到A的电压为3.电位：电路中为分析的方便，常在电路中选某一点为参考点，把任一点到参考点的电压称为该点的电位。参考点的电位一般选为零，所以，参考点也称为零电位点。电位单位与电压相同，也是V(伏)。abcd设c点为电位参考点，则Uc=0Ua=Uac，Ub=Ubc，Ud=Udc两点间电压与电位的关系：a