电压电流约束关系

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1、电路分析基础理论学时：70学分：3授课人：胡长岭1联系地址:住宅：北京楼1105TEL:13225007119(M)22091055(H)E-mail:rongde@yangtzeu.edu.cn,rongdelu@hotmail.com2第一讲3本次课教学要求1、了解本课程的教学进度与安排；2、理解集总电路模型；3、掌握电路的基本变量；4、熟练掌握基尔霍夫定律。重点1、集总电路模型；2、电路中电流、电压、功率的参考方向；3、基尔霍夫定律。4教学安排教材:《电路分析基础》（第4版）李瀚荪编高等教育出版社参考教材:1．邱关源，《电路》

2、第5版，高等教育出版社2．胡翔骏，《电路分析》第2版，高等教育出版社3.其它冠名《电路》或《电路分析》的参考文献。5学时分配Ch1电压、电流的约束关系6Ch2网孔分析和节点分析6Ch3叠加方法和节点分析4Ch5电容元件与电感元件4Ch6一阶电路6Ch7二阶电路2Ch4分解方法及单口电路86学时分配（续）Ch8阻抗和导纳6Ch9正弦稳态功率和能量三相电路4Ch10频率响应多频正弦稳态电路3Ch11耦合电感和理想变压器3总复习2合计547第一章集总参数电路中电压、电流的约束关系——电路分析的基本知识什么是电路？电路分析研究的对象？电路的

3、基本定律及应用？电路元件及特性？简单电路的计算？8本章内容1-1电路及集总电路模型1-2电路变量电流、电压及功率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1-8分压公式和分流公式1-9两类约束KCL、KVL方程的独立性1-10支路分析9本章教学要求理解电路变量及其参考方向理解电阻元件、电压源、电流源及伏安特性了解受控源特性，会求解受控源电路掌握KCL、KVL，并灵活运用于电路分析计算掌握分压公式、分流公式掌握支路分析方法10§1-1电路及集总电路模型电路的种类电路集总参数电路分布参数电路线性电路非线性电路时

4、变非时变集总参数电路：电路的几何尺寸远小于最高工作频率的波长。如：市电网的频率为50Ｈz，则11电路的组成最简单的电路必须有：电源：供给能量；负载：消耗能量开关：控制能量；导线：传输能量实际电路元件不是理想的：电池：端电压不恒定；导线：有电阻、磁场；灯泡：有磁场；开关：有接触电阻。手电筒电路12电路模型电路元件模型：实际元件理想化在一定条件下得出；表征了实际元件的主要特性和物理现象是一种近似关系。电路模型：理想化的电路元件所构成电路理论：以电路模型为基础（Ｒ、Ｌ、Ｃ等）实际电路电路模型电路分析指导电路分析：建立在电路模型的基础之上1

5、3常用电路符号P4表1-1教学要求：熟记基本符号14§1-2电路变量及参考方向电流及其参考方向电流：单位时间内通过导体横截面的电荷量。方向：正电荷流向。为什么要用参考方向？在复杂电路中，特别是交流电路，电流的方向是随时变化的，电流的真实方向事先是很难确定的。需要假定一个参考方向，作为计算的标准。解决的方法：电流只有两个方向，可用正负号解决。i＞０电流方向与参考方向一致；i＜０电流方向与参考方向相反。注意：分析计算电路必须先设参考方向，参考方向一经设定就不可随意改动。在未标出参考方向的情况下，电流的正负是毫无意义的。15电压及其参考方

6、向如：AB+_R电压（降）：电路中a、b两点间的电压是单位正电荷由a点转移到b点所失去的能量。16关联参考方向EI+U_RE+U_R+_关联方向非关联方向非关联方向关联方向？17功率在关联参考方向下：功率:电荷传输过程中电路吸收能量的速率。消耗功率发出功率对整个网络而言，功率总是平衡的，即消耗功率＝发出功率18功率（续）在非关联参考方向下：P10例1-1例1-2消耗功率发出功率计算举例19倍率字母介绍P11表1-2要求：熟记关于功率参考方向的补充说明：P9了解即可20词头换算率词头换算率词头换算率幺_(y_)10-24毫_(m_)1

7、0-3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————表1-2国际单位制词头及换算关系21§1-3基尔霍夫定律几个电路名词：P121.支路;2.节点;3.回路;4.网孔KCL：对节点①对节点②22注意：KCL是支路电流的线性

8、约束；KCL只适用于集总参数电路，而不管电路元件是线性与非线性、时变与非时变等。即与元件性质无关。KCL是“电流连续性原理”的反映，在任一节点上，电荷不会积累。推广到“广义节点”的KCL：广义节点23举例1A5A2AI=?5A10A6