电路基本概念和电路定律

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1、电路原理TheoremofElectricalCircuit课程性质：专业基础课专业对象：自动化电气工程及其自动化电子信息工程电子信息科学与技术生物医学工程测控技术与仪器机械电子工程光信息科学与技术通信工程……课程特点：内容丰富技术更新快紧密联系实际应用广泛本课程是电气信息类专业的后续课程的基础（如电子技术、信号与系统、自动控制原理等）。直流电路正弦稳态交流电路动态电路时域分析授课内容提要谐振电路互感电路主要教学环节注意解题方法和技巧，书写整洁。独立完成作业，按时交作业。习题积极思考，主动学习，抓住基本概念、基本理论、基本原理和分析方法。课堂

2、教学训练实验技能，培养严谨的科学作风。注意理论联系实际，掌握常用仪器、仪表的使用方法，验证与探索相结合。实验教材及参考书作者教材名称出版社孙玉坤、陈晓平主编《电路原理》机械工业出版社陈晓平、傅海军主编《电路原理学习指导与习题全解》机械工业出版社邱关源、罗先觉主编《电路》（第五版）高等教育出版社刘崇新、罗先觉主编《电路学习指导与习题分析》高等教育出版社周庭阳主编《电路原理》（第2版）浙江大学出版社范承志主编《电路原理》（第2版）机械工业出版社江缉光主编《电路原理》（第2版）清华大学出版社付永庆主编《电路基础》（上）（下）高等教育出版社燕庆明主编《电路分析教程》高等教育出版

3、社陈希有主编《电路理论基础》（第3版）高等教育出版社周守昌主编《电路原理》（第2版）高等教育出版社江泽佳主编《电路原理》高等教育出版社李瀚荪主编《电路分析基础》《第3版》（上、下）高等教育出版社1.电压、电流的参考方向4.基尔霍夫定律重点：第一章电路基本概念和电路定律3.电阻元件特性2.电功率、能量1.1电路和电路模型1.2电流和电压的参考方向1.3电功率和能量1.4电阻元件1.5电压源和电流源1.6受控电源1.7基尔霍夫定律1.8运算放大器1.1电路和电路模型一、电路(electricalcircuit)：电工设备构成的整体，它为电流的流通提供路径。电路主要由电源、

4、负载、连接导线及开关等构成。电源(source)：提供能量或信号的发生器。负载(load)：将电能转化为其它形式能量的用电设备，或对信号进行处理的设备。导线(line)、开关(switch)：将电源与负载接成通路装置。二、电路模型(circuitmodel)1.理想电路元件：根据实际电路元件所具备的电磁性质来设想的具有某种单一电磁性质的元件，其u，i关系可用简单的数学式子严格表示。几种基本的电路元件：电阻元件(resistor/resistance)：表示消耗电能的元件。电感元件(inductor/inductance)：表示各种电感线圈产生磁场，储存磁场能的元件。电容

5、元件(capacitor/capacitance)：表示各种电容器产生电场，储存电场能的元件。电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件。干电池Battery灯泡Lamp负载Load电源Sourse开关Switch2.电路模型：由理想元件及其组合代表实际电路元件，与实际电路具有基本相同的电磁性质，称其为电路模型。*电路模型是由理想电路元件构成的。E开关灯泡电池电路模型实际电路元件RKR0电阻、电容、线圈、变压器、晶体管、运算放大器、传输线、电池、发电机和信号发生器电阻电容线圈电池运算放大器晶体管低频信号发生器的内部结构手电筒电路常用电路图来表示电路模型(a)实际

6、电路(b)电原理图(c)电路模型(d)拓扑结构图晶体管放大电路(a)实际电路(b)电原理图(c)电路模型(d)拓扑结构图电路模型近似地描述实际电路的电气特性。根据实际电路的不同工作条件以及对模型精确度的不同要求，应当用不同的电路模型模拟同一实际电路。现在以线圈为例加以说明。线圈的几种电路模型(a)线圈的图形符号(b)线圈通过低频交流的模型(c)线圈通过高频交流的模型三、集总参数(lumpedparameter)元件与集总参数电路集总参数元件(lumpedelement)：在任何时刻，流入二端元件的一个端子的电流一定等于从另一个端子流出的电流，两个端钮之间的电压为单值量。

7、集总参数电路(lumpedcircuit)：由集总参数元件构成的电路。一个实际电路要能用集总参数电路近似，要满足如下条件：即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。已知电磁波的传播速度与光速相同，即v=3×105km/s(千米/秒)(1)若电路的工作频率为f=50Hz，则周期T=1/f=1/50s=0.02s波长=3×1050.02km=6000km一般电路尺寸远小于。(2)若电路的工作频率为f=50MHz，则周期T=1/f=0.0210–6s=0.02us波长=3×1050.0210–6km=6m此时一般电路