第1章电路分析基础

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1、第一章电路分析基础张建秋电子工程系模拟电子学基础这一章，我们要讨论什么?本章研究线性电路分析的一般问题：如何根据已知的电路结构列出描述其电压电流关系的电路方程如何根据电路方程求解输入输出信号之间的关系，即电路的传递函数如何根据传递函数讨论电路特性2010/12/2模拟电子学基础2如何开始学习电子学？学习电子学，从电路开始system学习电路，从线性module电路入手circuitcomponent学习线性电路，先得知道什么是线性元件……2010/12/2模拟电子学基础3什么是线性元件/电路？If线性元件/输出输入电路αy(t)αx(t)11And

2、If线性元件/输出输入电路βy(t)βx(t)22Then输入线性元件/输出电路αy(t)+βy(t)αx(t)+βx(t)12122010/12/2模拟电子学基础4线性元件/电路说明线性元件：元件参数不随外加电压、电流的变化而发生变化，可以用线性方程（代数方程、微分方程或积分方程）描述其电压电流关系相对性：线性是针对某个特定的条件而言的，非线性元件在特定的条件下也可以近似为线性元件线性电路：若构成电路的所有元件均为线性元件，则该电路是线性电路。反之，只要在电路中存在非线性元件，则该电路就是非线性电路2010/12/2模拟电子学基础5线性电路的模型等

3、效模型：用一些已知特性的元件模型来代替实际电路，以利于电路的分析电阻、电容、电感电压源、电流源（统称独立源）压控电压源、流控电压源、压控电流源、流控电流源（统称受控源）等效电路：由等效模型构成的电路，在规定的条件下与被等效的实际电路具有相同的端口特性。的电学特性2010/12/2模拟电子学基础6电路的基本元件电阻电阻的电路符号i(t)RRv(t)R端口电压电流关系（欧姆定律）v(t)=R×i(t)RR或i(t)=(1/R)×v(t)=G×v(t)RRR在计算中，有时用电阻的倒数比较方便。电阻的倒数G称为电导，单位为西一些实际的电阻器的照片门子

4、，符号为S.2010/12/2模拟电子学基础7电路的基本元件电容电容的电路符号Ci(t)Cv(t)C端口电压电流关系1v(t)=i(t)dtC∫CC对于正弦交流电流的容抗1一些实际的电容器的照片Xj()ω=CjCω2010/12/2模拟电子学基础8电路的基本元件电感电感的电路符号Li(t)Lv(t)LXj()ωω=jL端口电压电流关系Ldi(t)Lv(t)=LLdt对于正弦交流电流的感一些实际的电感器的照片抗Xj()ωω=jLL2010/12/2模拟电子学基础9理想电压源和电流源i负载负载vvis网络s网络电压源电流源理想电压源的输出电压与其输出

5、电流无关（内阻为0）理想电流源的输出电流与其输出电压无关（内阻为∞）2010/12/2模拟电子学基础10实际的电压源和电流源具有有限值的内阻，负载上的电压或电流受负载阻抗的影响rsi负载负载vvigs网络ss网络实际电压源实际电流源电压源的内阻一般用串联的电阻表示电流源的内阻一般用并联的电导表示2010/12/2模拟电子学基础11受控源i负载负载vvis网络s网络受控电压源受控电流源受控源又称相关源，与独立源的不同之处在于：受控源受到电路中另一个信号（电压或电流）的控制，其输出（电压或电流）是那个控制信号的函数注意！实际的受控源具有有限值的内阻20

6、10/12/2模拟电子学基础12四种受控源电压控电压源（VCVS）v=Avsvc负电流控电压源（CCVS）载v=AiAvvsrcvcs网电压控电流源（VCCS）络i=Avsgc压控电压源电流控电流源（CCCS）i=Aisic注意！四种受控源的控制关系中的系数具有不同的量纲2010/12/2模拟电子学基础13例1：某压控电压源，输出电压与控制电压的关系为v=30v，sc内阻为1Ω，负载为8Ω电阻。试求1、当v=0.2V时，流过负载的电流；c2、当v=0.1sin(2000t)(V)时，流过负载的电流。c解：回路总电阻为R=1+8=9Ω1、当v=0.2V

7、时，受控源电压为v=30v=30×0.2=6Vcsc所以，流过负载的电流为I=6÷9=0.67A30vc2、当v=0.1sin(2000t)(V)时，cv=3sin(2000t)(V)压控电压源负载sI=0.33sin(2000t)(A)2010/12/2模拟电子学基础14思考题能否将两个电压源并联使用？若能，请计算输出电压；若否，请说明理由。能否将两个电压源串联使用？重复上述问题。换成两个电流源，重复上述两个问题（将电压改为电流）。2010/12/2模拟电子学基础15三种电子电路分析方法时域分析激励是随时间变化的信号，分析响应随时间变化的规律。频

8、域分析激励是稳定的正弦信号，分析响应随频率变化的规律。复频域分析通过拉普拉斯变换，可将时域微分方程变成复