电路基本概念和基本定理汇总ppt课件.ppt

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1、刘明志电路与电子学（计科学院2004级）任课教师及课件制作:刘明志电路与模拟电子技术教材编著：陈士英郭炯杰课件制作：郭炯杰陈士英目录第1章电路的基本概念和基本定律第2章电路的分析方法第3章正弦交流电路第4章电路的过渡过程第5章磁与变压器第6章半导体器件第7章基本放大电路第8章放大电路中的负反馈第9章集成运算放大器及其应用电路第10章信号发生电路第11章直流稳压电源第1章电路基本概念和基本定理1.1电路的组成和电路模型1.2电压、电流及其参考方向1.3欧姆定律和电功率的计算1.4基尔霍夫定律1.5电路的状态电压电流电阻欧

2、姆定律电压源电流源电阻并联串联元件电路基尔霍夫电流定律(KCL)基尔霍夫电压定律(KVL)一、基尔霍夫电流定律(KCL)KCL可表示为：i=0二、基尔霍夫电压定律(KVL)KVL可表示为：u=0基尔霍夫定律1.1电路的组成和电路模型实际电路由电阻器、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。电路模型电路模型是实际电路抽象而成，它近似地反映实际电路的电气特性。电路模型由一些理想电路元件用理想导线连结而成。用不同特性的电路元件按照不同的方式连

3、结就构成不同特性的电路。电路电流的通路。由多个电气元件（或电器设备）为实现能量的传输，或为实现信息传递和处理而连接成的整体。1.1电路的组成和电路模型随着生产、科研和日常生活的现代化，电气和电子设备得到了广泛的应用，这些设备都是由各种功能不同的电路来完成的，归纳起来主要有两大类：一类是信号的产生和处理电路，另一类是功率（或能量）的产生与处理电路。前者如各种物理量的测量、信号的放大、声音、图像或文字处理电路等等，后者如各种整流电路、逆变电路、变频电路、电流变换器电路等。尽管电路的功能各不相同，结构也千差万别，但是有着基本

4、的共性，遵循着相同规律，一般实际电路都是由各种电气元件(如电阻器、电感线圈、电容器、电源、晶体管等)构成的，它们以一定的方式联接起来组成一个整体。如图1.1（a）就是一个最简单的手电筒电路的示意图。它是由电池、灯泡、联接导线和开关组成。通常我们把电路可以看成由电源、负载和中间环节所组成。电源是提供电能的装置，上例中的干电池就是一种电源。负载是取用或存储电能的装置，上例的灯泡便是负载，它吸收电功率。导线和开关是中间环节用于联接和控制电路的通断。手电筒电路电路符号Riu+–电阻元件应该指出，本书所讨论的电路都是指所谓的电路

5、模型，而不是实际电路，实际的电路是由实际的电路元件和实际的联接导线所组成的。而实际电路元件，即使是最简单的电路元件，其物理过程也是很复杂，总伴随着电能的消耗现象和电磁能的存储现象。例如，大家知道，电阻元件的特性是服从于欧姆定律的，但是一个实际的电阻元件，其性质并不完全是由欧姆定律决定的，它的端电压和流过的电流之间的关系还与其电感效应有关，甚至与其电容效应有关，此外，其端电压和电流还与温度有关。因此很难用一个简单的数学表达式来表达。为了简化分析，我们必须抓住其主要性质，忽略其次要的因素，使之能用一个简单的数学表达式来表示

6、。因此，在电路理论中，一个电阻元件常常只用欧姆定律来表征，这种经过简化的电路元件称为理想元件。本书所涉及的元件均为理想元件，每个元件都将有自己特定的数学形式的定义。实际的连接线也是很复杂的，它不但有电阻效应，也有电感和电容效应，但在分析过程中，我们把它看成为一个既无电感也无电容和电阻的所谓的理想导线。由理想元件和理想导线组成的电路称为理想电路或电路模型。在电路分析中，各种理想元件都用一定的图形符号来表示。图1.1(b)即为手电筒电路的电路模型。R代表小灯泡US和RS代表电池S代表开关开关电路一词的两种含义:(1)实际电

7、路;(2)电路模型。R+RSUS–S+U–I手电筒的电路模型1.2电流、电压、电位1.2.1电流和电流的参考方向直流电路电流用大写I表示，时变电路电流用小写i表示。单位：安（A），其他常用千安（kA）,毫安（mA）,微安（μA）。1kA=103A，1mA=10－3A，1μA=10－6A电流：电荷有规则的运动形成电流，用符号I或i表示。第二节电流、电压、电位1.2电流、电压及其参考方向一、电流的定义电流是由电荷有规则的定向流动形成的。电流的(实际)方向电流的方向规定为正电荷的移动方向。电流的大小用电流强度来衡量。电流强度

8、等于单位时间内通过导体某横截面的电量。电流强度也简称电流，用字母i表示，若在dt时间内通过导体某横截面的电量为dg，则有在国际单位制中，电流i的单位是安培(A)，简称安；电量g的单位是库仑(C)；时间的单位是秒(s)电流的参考方向一般用箭头表示，如图1-2所示。该电流的大小由I的绝对值来表示，该电流的真实方向由其参考方向和I的正负