Java语言程序设计第9章.ppt

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1、电工电子技术—电工学主讲刘春艳2011年9月QQ:253333736第一章电路的基本概念和基本定律内容提要：电路与电路模型、电压、电流及其参考方向和功率的计算、电路的基本定律、电路中的理想元件及电路的基本状态、电气设备的额定值1、理解和掌握电路的基本物理量及其应用。2、理解和掌握无源元件的伏安特性。3、理解和掌握电压源、电流源的外特性及实际有源元件的两种电路模型。4、理解和掌握电路的基本定律。5、了解电气设备的额定值。基本要求：§1.1电路与电路模型一、电路的组成为了某种需要由电源、导线、开关和负载按一定方

2、式组合起来的电流的通路称为电路(electriccircuit)组成电路的电源、导线、开关和负载（即器件和电气设备)称为电路元件(circuitelement)1、进行能量的转换、传输和分配——力能电路2、实现信号的传递、存储和处理——信号电路二、电路的功能及分类电路分析的主要任务在于解得电路物理量，其中最基本的电路物理量就是电流、电压和功率。三、电路模型（circuitmodel)为了便于电路分析，常将电路元件用具有某一性能的理想电路元件或它们的组合表示---称为电路元件的模型。理想电路元件分类有源元件—

3、—电压源和电流源无源元件——电阻、电感和电容理想电路元件的电路符号(a)(b)(c)(d)(e)其中（a）图为电压源，（b）图为电流源，反映了电路的能源形式和对电路的作用。（c）、（d)、（e）图分别为电阻、电感和电容，通过它们将电能转变成其它形式的能量。由电路元件模型组成的电路称为电路模型四、网络和系统(netwokesystem)基本概念结点(node)三个或三个以上元件的公共连接点支路两个结点间由一个或几个元件串联构成的的一段无分支电路，称为支路（branch)。回路由支路构成的闭合路经称为回路(lo

4、op)。网孔内部不包含支路的简单回路称为网孔（mesh)。显然网孔一定是回路，但回路不一定是网孔。网络由支路和结点连接构成的电路结构称为网络在电工技术中网络往往是指比较复杂的电路有源网络含有源元件的网络无源网络不含有源元件的网络端钮网络与外电路的连接端称为端钮（由此形成二端网络、三端网络、四端网络等）【例1.1.1】如图所示电路有3条支路，2个节点，3个回路，2个网孔。该网络含两个电压源，因此是一有源网络端口(port)如果一个端钮流入的电流等于另一个端钮流出的电流,则这两个端钮构成一个端口,由此可形成单口

5、网络和双口网络如图所示ABINIABCDI2I1I1I2(a)(b)支路：ab、ad、…...（共6条）回路：abda、bcdb、…...（共7个）节点：a、b、c、d(共4个）I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-【例1.1.2】3.系统(system)为了完成某种特定功能由元件按照一定方式连接组合而成的整体称为系统。在电工与电子技术中网络、系统与电路并无区别。如图是一个基本放大电路，其作用是放大较小的电压信号，它既是一个单元电路，又可称其为一个系统。由多个较小的系统又可

6、组成一较大的复杂系统（如收音机）§1.2电流、电压及其参考方向电荷的定向移动形成电流。电流的大小用电流强度表示，简称电流。电流强度：单位时间内通过导体截面的电荷量。即大写I表示直流电流，小写i表示电流的一般符号单位一、电流(current)正电荷运动方向规定为电流的实际方向。电流的方向用一个箭头表示。任意假设的电流方向称为电流的参考方向。如果求出的电流值为正，说明参考方向与实际方向一致，否则说明参考方向与实际方向相反。二、电压、电位和电动势电压(voltage)电路中a、b点两点间的电压定义为单位正电荷由a

7、点移至b点电场力所做的功。即电位（potential)电路中某点的电位定义为单位正电荷由该点移至参考点电场力所做的功。电路中a、b点两点间的电压等于a、b两点的电位差。即电压的实际方向规定由电位高处指向电位低处。与电流方向的处理方法类似，可任选一方向为电压的参考方向最后求得的u为正值，说明电压的实际方向与参考方向一致，否则说明两者相反。【例1.2.1】：当ua=3Vub=2V时u1=1Vu2=－1V对一个元件，电流参考方向和电压参考方向可以相互独立地任意确定，但为了方便起见，常常将其取为一致，称关联方向；如

8、不一致，称非关联方向。如果采用关联方向，在标示时标出一种即可。如果采用非关联方向，则必须全部标示。电动势电动势是衡量外力即非静电力做功能力的物理量。外力克服电场力把单位正电荷从电源的负极搬运到正极所做的功，称为电源的电动势。电动势的实际方向与电压实际方向相反，规定为由负极指向正极。§1.3电路的功和功率电功率(power)电场力在单位时间内所做的功称为电功率，简称功率，用p表示功（work）电路接通后，负载吸收的