西北工业大学电路第1章

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1、第一章电路基本概念与定律1-1电路与电路模型1、电路：开始结束定义：电器元件或设备按一定方式连接而构成的集合。作用：（1）能量转换：实现电能传送、转换等。（2）信号处理：实现电信号产生、加工、传输、变换等。12、电路分类：线性非线性时变时不变集中参数分布参数静态动态激励与响应满足叠加性和齐次性的电路。电路元件参数不随时间变化。电路几何尺寸远小于最小工作波长的电路。含有动态元件的电路。开始结束f(Hz)5025k500M30G(m)6x10612k0.60.01C=3x108m/s23、电路模型理想元件：（模型元件）R电路模型：理想元件组成的

2、电路。电路图：电路模型画在一个平面上所形成的图形。退出31-2电路分析常用基本变量1、电流：定义：电流电压电荷磁链功率能量方向：1）实际正方向：规定为正电荷运动的方向。2）参考正方向：任意假定的方向。注意：必须指定电流参考方向，这样电流的正或负值才有意义。带电质点的定向运动电场力把单位正电荷从一点移向另一点所做的功退出43、电压与电流关联参考方向：2、电压：定义：方向：1）实际正方向：规定为从高电位指向低电位。2）参考正方向：任意假定的方向。注意：必须指定电压参考方向，这样电压的正值或负值才有意义。+u(t)-i(t)-u(t)+i(t)电流

3、参考方向是从电压参考正极流入，负极流出。退出54、功率：定义：计算(1)电压与电流采用关联参考方向：p(t)=u(t)i(t)——支路吸收功率+u(t)-i(t)-u(t)+i(t)(2)电压与电流采用非关联参考方向：p(t)=u(t)i(t)——支路发出功率退出61-3基尔霍夫定律（Kirchhoff’sLaw)一、名词定义：支路：流过同一电流的分支。节点：两个以上支路的连接点。回路：由支路构成的闭合路径。I1I5I4I2I3I6+us1-+us2-is1ABCD退出7二、基尔霍夫电流定律(KCL)（Kirchhoff’sCurrentLa

4、w)1、KCL对于任一集中参数电路，在任一时刻，流出（或流入）任一节点的电流代数和等于零。记为：注意：流出节点的电流为正，流入节点的电流取负。I1I5I4I2I3I6+us1-+us2-is1ABCD退出8KCL方程:以基尔霍夫电流定律在电路各节点处列写的方程式。节点A:I1I5I4I2I3I6+us1-+us2-is1ABCD退出-I1+I2+I3=0节点B:-I2+I4+I5=0节点C:节点D:-I3-I4+I6=0I1–I5-I6=0(I1=I5+I6)92、推广：对于任一集中参数电路，在任一时刻，流出任一节点的电流和等于流入该节点的电

5、流和。即：对于任一集中参数电路，在任一时刻，流出任一闭合面的电流代数和等于零。即：闭合面也称为广义节点。3、定律物理意义:反映电荷的守恒性和电流的连续性。举例：图示电路，求I1和I2。退出A10三、基尔霍夫电压定律(KVL)（Kirchhoff’sVoltageLaw)1、KVL对于任一集中参数电路，在任一时刻，对任一回路，按一定绕行方向，其电压降的代数和等于零。记为：注意：与绕行方向一致的电压为正，否则取负。+u2--u6+L1L2L3+us1-+us2-+u1-+u4--u5+退出11KVL方程:以基尔霍夫电压定律在电路各回路列写的电路方

6、程式。回路1:退出u1+us2-u5-us1=0回路2:u2-u4-us2=0回路3:-u6+u5+u4=0+us1-+us2-+u1-+u4--u5++u2--u6+L1L2L3(u1-u5=us1-us2)(u2-u4=us2)122、推广：对于任一集中参数电路，在任一时刻，沿任一回路绕行方向，回路电压降的代数和等于回路电压源电压升的代数和。即：3、定律物理意义:描述回路中支路电压约束关系；反映能量的守恒性。练习：图示电路，求Ucd和Ube。退出13例1：图示电路，电阻R有无电流？求电压u1和u2。RA+8V-+2V___+u1-+u2-

7、退出14例2：图示电路，求电流I1、I2和电压u1、u2。2134-6V+-3V+I1I2-u1++u2-退出151-4电路常用元件电路元件分类从能量特性方面可分{无源元件：w(t)>0有源元件：w(t)<0从外部端钮数量可分{二端元件：具有两个引出端多端元件：具有两个以上引出端退出16一、电阻元件（无源二端元件）1、定义：伏安关系可用u-i平面过坐标原点的曲线来描述的二端元件。i/Au/V0i+u-退出i/Au/V0电阻元件作用：电能转换为热能172、分类：线性电阻：伏安关系为u-i平面过坐标原点的直线。非线性电阻：伏安关系为u-i平面过坐

8、标原点的曲线。退出i+u-i+u-R18从元件参数是否随时间变换的意义可分为：时不变电阻：伏安关系为u-i平面过坐标原点的一条曲线。（定常电阻）u/Vi/A0时变电