电路分析ppt第1章 电路模型和电路定律课件.ppt

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1、第一章电路模型和电路定律§1-1电路及电路模型、集总假设§1-2、3电流和电压的参考方向及电功率§1-4基尔霍夫定律§1-5电阻元件§1-8电压源和电流源§1-9受控源一.电路：若干个电器设备或电子器件按照一定的方式连接起来构成电流的通路叫电路。电路的功能：传输电能（高压传输线路）处理信号（手机）测量（电子仪表）控制（卫星导航）计算（计算机）存储（硬盘）§1-1电路及电路模型、集总假设二、集总假设（研究的前提）电路中的器件具有一种或多种物理特性，在器件的尺寸远小于正常工作频率所对应的波长时，可将它所反映的物理现象分别进行研究。即

2、用三种基本元件表示其三种物理现象，这就是集总假设。根据实际电路的几何尺寸d与其工作信号波长λ的关系，可以将它们分为两大类：(1)集总参数电路：满足d<<λ条件的电路。(2)分布参数电路：不满足d<<λ条件的电路。说明：本书只讨论集总参数电路,今后简称为电路。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：表示产生磁场，储存磁场能量的元件电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件构成实际电路的电器件电源电阻器蓄电池交流稳压电源电容器电感线圈铁心电抗器变压器晶体管和集成电路

3、由电阻器、电容器、线圈、变压器、晶体管、运算放大器、传输线、电池、发电机和信号发生器等电气器件和设备连接而成的电路，称为实际电路。电阻器电容器线圈电池运算放大器晶体管低频信号发生器的内部结构计算机电路电力系统供电电路三、电路模型（研究的对象）实际电路中几乎没有只反映一种物理特性的理想器件，在集总假设前提下，把同一器件同时存在的电场和磁场特性分开来加以研究，根据具体的条件抓住主要物理特性，舍去次要物理特性，用理想元件来建立实际电路的模型，使得电路模型中的每一元件都只表示一种基本物理现象，且可用数学函数准确描述。反映实际电路部件的主

4、要电磁性质的理想电路元件及其组合。导线电池开关灯泡电路模型理想电路元件有某种确定的电磁性能的理想元件电路模型实际电路具有相同的主要电磁性能的实际电路部件，在一定条件下可用同一模型表示；同一实际电路部件在不同的应用条件下，其模型可以有不同的形式。电路模型近似地描述实际电路的电气特性。图－线圈的几种电路模型(a)线圈的图形符号(b)线圈通过低频交流的模型(c)线圈通过高频交流的模型§1-2、3电流和电压的参考方向及电功率一、电流（i、I）1.1定义在电场作用下，电荷有规则的移动形成电流，用i或I表示。电流的单位是安培(A)。为表示电

5、流的强弱，引入了电流强度这个物理量，用符号i(t)表示。电流强度的定义是单位时间内通过导体横截面的电量。电流强度简称电流，即：电流的方向规定为：正电荷运动的方向，即电子运动的反方向。把电流的定义归纳为如下表格：方向：正电荷运动的方向，电子运动的反方向大小和方向都不随时间而改变的电流叫直流-恒变电流。大小和方向随时间变化的电流叫交流-交变电流。1.2电流的参考方向在分析电路之前事先给电流假设一个方向，这个方向就称为电流的参考方向。参考方向与实际方向一致，分析出的电流为正值有两种情况：参考方向与实际方向相反，分析出的电流为负值I=1

6、AI=−1A参考方向参考方向实际方向实际方向例：参考方向处理原则：<1>在电路分析中，电路中标出的电流方向都是参考方向。如果没有方向，自己要设一个参考方向，在图上标出，按所标参考方向进行计算。不设参考方向，算出的结果没有意义。<2>算得结果的正负配合参考方向就可确定真实方向，但无需把参考方向改为真实方向。二、电压（u、U）2.1定义单位正电荷由a点移动到b点所获得或失去的能量即a,b两点之间的电压。电压的单位为伏特（V）。即：方向：若获得能量，a点电位低，b点电位高。若失去能量，a点电位高，b点电位低。单位正电荷由a点移动到b点

7、：ab2.2电压、电位、电势的联系与区别联系：电压、电位、电势从本质上来说是同一个物理概念，都是描述单位带电粒子从电势场中一点移动到另一点所失去或获得电势能的多少。区别：三者所描述的场合或对象不同。电位——指电路中任意一点A与电路的参考点（接地点、零电位点）两点之间的电压，记为VA。（大小是相对的）电压——指电路中任意一点A与任意另一点B之间的电位差，记为UAB。（大小是绝对的，UAB=VA-VB）电势——多指电场内部尤其是电源内部，记为E。参考方向U+–U>0+实际方向+实际方向参考方向U+–<0U2.3电压的参考方向和电流一

8、样，在分析电压之前也必须假设电压的方向，即电压的参考方向，同理有：参考方向与实际方向一致，分析出的电压为正值参考方向与实际方向相反，分析出的电压为负值电压参考方向的三种表示方式：(1)用箭头表示(2)用正负极性表示(3)用双下标表示UU+ABUAB三、功率（p、