电路分析基础 课件 一二三章new

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1、第一章集总参数电路中电压、电流的约束关系§1－1电路及集总电路模型§1－2电路变量§1－3基尔霍夫定律§1－4电阻元件§1－5电压源§1－6电流源§1－7受控源§4－5实际电源学习目标•基本要求了解集总参数电路与电路模型；理解电压、电流参考方向的概念；理解各种元件的功率和能量的关系；掌握欧姆定律、电阻元件的定义；掌握独立源及受控源的性质；掌握基尔霍夫定律，并能灵活应用。•重点参考方向电阻及欧姆定律电源基尔霍夫定律引言°电的用处广之原因：①易产生；②易传输；③易转换°电路功能：1.进行能量的传输、分配与转换2

2、.实现信息的传递与处理：①传输信号(携带信息的电流或电压)②处理信号③测量④贮存信息《电路分析基础》课程简介°(实际)电路供能负载连接、传输电能由电源、电气器件、导线等组成的电的通路。电路模型：与实际电路相对应的理想化模型°分析已知电源、电路结构和参数，求各支路情况°基础第一门专业基础课，为后续课程做准备•对象：电路模型•依据：KCL、KVL、VCR•方法：简单——复杂§1－1电路及集总电路模型1、理想元件概念：实际器件的理想化模型理想电阻元件：只考虑消耗电能的现象理想电容元件：只考虑与电场有关的现象理想电

3、感元件：只考虑与磁场有关的现象2、电路模型理想电路元件组成的电路——电路理论的分析对象3、集总假设集总(参数)元件：不考虑体积，特性集中在一点上条件：实际电路尺寸<<使用时最高工作频率对应的波长§1－2电路变量一、电流°概念：带电粒子的定向运动形成电流°大小：电流强度—单位时间内通过导体横截面的电量dq(t)it()=dt°单位：安培（A）°分类：w直流（DC——DirectCurrent）°大小方向都不随时间变化——Iw交流（AC——AlternatingCurrent）°大小方向都随时间周期性变化——i

4、(t)5.方向•实际方向：正电荷运动方向⎧与实际方向一致：i>0•参考方向：假想正方向⎨⎩与实际方向相反：i<0•表示方法：→或iabi注意：°参考方向任意假设°电路图中标的是参考方向（一旦选定，不要改变）°不标明参考方向，电流的正负无意义二、电压1.概念：电位差dw2.大小：ut()=dq单位正电荷从电路中一点移至另一点时减少的能量3.单位：伏特（V）4.分类：直流电压：大小方向都不随时间变化——U交流电压：大小方向都随时间周期性变化——u(t)5.电压极性•实际方向：电位降低的方向⎧与真实方向一致：u>

5、0•参考极性：假想正方向⎨⎩与真实方向相反：u<0•表示方法：uab或＋u－注意：°参考极性任意假设°电路图中标注的是参考极性（选定后不要改变）°不标明参考极性，电压的正负无意义5.电压、电流的关联参考方向°电流与电压降参考方向一致：电流由＋→－i＋u－°非关联参考方向：i＋u－三、功率1、概念：电路吸收或产生能量的速率关联：p=ui2、大小:非关联：p=－ui3、单位：瓦特（W）注意：¢以上二式计算的是吸收的功率验证⎧pu=±i，是否关联所求功率¢符号⎨⎩ui、本身符号正确性¢完整电路功率平衡（总吸收功率

6、＝总产生功率）例题1、已知：U=10V，元件2、已知I＝1A，U=3V，1产生功率100W，求I.U=－7V，U=10V，23求各元件吸收的功率.IabU1UU3U2I§1－3基尔霍夫定律(电路的整体约束，也称拓扑约束)相关概念：°串联：将两个或多个元件级联起来，或依次相连使各个元件都流经同样的电流°并联：将两个或多个元件连接到相同的两个节点上，使它们的两端电压相同°二端元件：元件的引出端2个°支路：一个二端元件或若干二端元件的串联°节点：支路的连接点(3个或更多支路的公共连接点）°回路：由支路组成的闭合路

7、径°平面电路：可以画在一个平面上不使任何两条支路交叉的电路°网孔：对于平面电路，内部不包含任何支路的回路一、基尔霍夫电流定律(KCL,Kirchhoff’sCurrentLaw)n¢数学表达式：∑itk()=0k=1对任一集总电路中的任一节点，在任一时刻，流入(或流出)该节点的所有支路电流的代数和为零。说明：•给各支路电流以线性约束•与电流形式无关（DC、AC均可）•与元件种类和性质无关•广义节点（假设的封闭面）也适用•KCL实质：电荷守恒•适用范围：一切集总电路一、基尔霍夫电流定律¢注意：⎧流入/出节点•

8、两套符号⎨⎩i本身例：I=1A，I=－2A，I=－1A，求I，I12453III32II3I112I4I5II45二、基尔霍夫电压定律(KVL,Kirchhoff’sVoltageLaw)n对集总电路中的任一回路，在©数学表达式：∑ut()=0k任一时刻，沿着该回路的所有k=1支路电压降的代数和为零。©说明：w给各支路电压以线性约束U1w与输入信号形式无关w与元件性质无关w可用于假想回路w实质：能量守恒U4U2w