合肥工业大学电路分析01章

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1、电路模型电路的基本物理量基本定律基本元件电路模型的应用第1章电路的基本概念和定律了解实际电路的功能和特点，电路模型的概念和意义，实际电路与电路模型内在的联系和区别。电流和电压参考方向是电路分析中最基本的概念。基尔霍夫电流定律和电压定律是电路理论的基石，应熟练掌握和运用。理解和掌握电路基本元件的定义和元件方程与参考方向的关系，以及功率和能量的计算。学习电路理论应注重与实际应用的结合。教学要点第1章电路的基本概念和基本定律1.1实际电路与电路模型1.2电路的基本物理量1.3基尔霍夫定律1.4电路的基本元件及方程1.5应用1.电压、电流的参考方向3.基尔霍夫定律重点：

2、2.电阻元件和电源元件的特性1.1实际电路与电路模型引子：模型化（model)研究电路问题也不例外的采用模型化的方法。通过模型化的方法研究客观世界是人类认识自然的一个基本方法。为了能对模型进行定量分析研究，通常是将实际条件理想化、具体事物抽象化、复杂系统简单化。建立起来的模型应能反映事物的基本特征，以便对实际事物本质的了解。1.1.1实际电路的功能和特点1.实现电能的传输、分配与转换电池灯泡2.实现信号的传递、加工与处理放大器扬声器话筒功能结构电池灯泡电源:提供电能的装置负载:取用电能的装置中间环节：传递、分配和控制电能的作用或结构放大器扬声器话筒直流电源直流电

3、源:提供能源信号处理：放大、检波等负载信号源:提供信息负载大小的概念:负载增加指负载取用的电流和功率增加。小结实际电路具有：基本结构：实现功能：电源(source)；负载(load)；导线(line)。能量传递、转换；信号加工、处理。1.实际电路功能(a)能量的传输、分配与转换；(b)信息的传递、控制与处理。建立在同一电路理论基础上。由电工设备和电气器件按预期目的连接构成的电流的通路。共性1.1.2电路模型及其意义电路模型：意义反映实际电路部件的主要电磁性质的理想电路元件及其组合。理想电路元件有某种确定的电磁性能的理想元件。电路模型电路理论中涉及5种基本的理想电

4、路元件：5种基本的理想电路元件：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。电压源和电流源：表示将其他形式的能量转变成电能的元件。5种基本理想电路元件有三个特征：（a）只有两个端子；（b）可以用电压或电流按数学方式描述；（c）不能被分解为其他元件。注意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电路模型表示。同一实际电路部件在不同的应用条件下，其电路模型可以有不同的形式。例电感线圈的电路模型注意（续）举例：电路模型R+RoUs-手电筒的电路模型灯泡开关电池导线S模型的建立如何

5、建立模型－－非本书要求了解需要理解：1、模型不同与实际电路2、实际电路的近似3、实质：足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟MRL理想电路元件理想电路元件集总电路与电路理论集总电路电路理论集总参数元件：每一个具有两个端钮的元件中的电流在同一时刻是唯一的。集总参数电路：由集总参数元件构成的电路。集总假设：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。集总参数电路电路-circuit网络-network系统-system电路理论中不作区分电路理论研究对象：电路分析电路综合定律定理方法应用本书略PK分布参数电路解释：集总参数电路由集总元件构成的电路集总

6、元件假定发生的电磁过程都集中在元件内部进行。集总条件集总参数电路中u、i可以是时间的函数，但与空间坐标无关。因此，任何时刻，流入两端元件一个端子的电流等于从另一端子流出的电流；端子间的电压为确定值。注意例iiz集总参数电路两线传输线的等效电路。当两线传输线的长度l与电磁波的波长满足：+-集总参数电路PK分布参数电路iiz分布参数电路当两线传输线的长度l与电磁波的波长满足：等效电路为：++--1.2电路的基本物理量电路理论中的基本物理量有六种：电荷、磁通（磁通链）、电流、电压、能量、和电功率。在电路分析中，更多关注的基本物理量是电路中的电流、电压和电功率。认识基本

7、物理量单位与换算物理量基本单位电荷q库仑C磁通（链）φ（ψ）韦伯Wb电流i安培A电压u伏特V能量w焦耳J功率p瓦特W词头换算率词头换算率词头换算率幺(y)10-24毫(m)10-3吉(G)109仄(z)10-21厘(c)10-2太(T)1012阿(a)10-18分(d)10-1拍(P)1015飞(f)10-15十(da）101艾(E)1018皮(p)10-12百(h)102泽(Z)1021纳(n)10-9千(k)103尧(Y)1024微(μ）10-6兆(M)106————纳吉(G)1.2.1电流及参考方向电流电流强度带电粒子有规则的定向运动单位时间内通过导体横截

8、面的电荷方向规定正电荷的