电路的基本规律课件.ppt

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1、学习目标★深刻理解支路上电流、电压参考方向及电流、电压间关联参考方向的概念、熟练掌握功率和能量的计算。★熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律，并能灵活地运用于电路的分析计算。★理解理想电压源、理想电流源的伏安特性，以及它们与实际电源两种模型的区别。★正确运用等效概念和方法来化简和求解电路。★了解受控源的特性，会求解含受控源的电路。1一、实际电路（electricalcircuit）1、电路：构成电流通路的一切设备的总和。2、作用：一是进行能量的传递和转换——强电二是进行信号的存储、传递和处理——弱电§1-1电路及集中(总)电路模型3、

2、组成：由电源、负载和中间环节组成2电源（source）：提供电能的装置，把其它形式的能量转换成电能。例如干电池、发电机。负载（load）：消耗电能的装置，把电能转化成其它形式的能量。例如电灯、电动机。中间环节：是用来连接电源和负载，起传递和控制电能的作用。例如：导线（line）和开关（switch）。4、电路的分类（按其功能分为两类）：(1)电力电路:实现电能传输和转换功能。例输配电电路3(2)信号电路：实现信号的传递和处理功能。例收音机、电视机电路等二、电路模型（circuitmodel）1、集中化假设：如果实际电路尺寸远小于

3、电路最高频率所对应的波长。实际电路各处的电磁能量同时到达。实际电路可看成空间中的一个点。4在集中化假设条件下，可以用能足够精确反映实际元件电磁性质的一些理想电路元件或它们的组合来模拟它，这种理想化的电路元件称为集中（或集总）参数元件，它们有确定的电磁性质和确切的数学定义。2、集中参数元件（lumpedparameterelement）本课程涉及八种理想元件：电阻、电感、电容、电压源、电流源、受控源、耦合电感、理想变压器电感元件电容元件电阻元件R53、理想导线：既无电阻性，又无电感性、电容性的导线。4、电路模型：由理想元件和理想导

4、线组成的电路。由于电路模型中每个集中化元件都可用数学式子来精确定义，因而可以方便地建立起描述电路模型的数学关系式，并用数学方法分析、计算电路，从而掌握电路的特性。5、实际元件与理想元件：例如电感线圈6三、电路理论与本书的任务1、历史：电路理论起源于物理学中电磁学的一个分支，从欧姆定律（1827年）和基尔霍夫定律（1845年）的发表算起，至今已有150多年的历史。2、任务：研讨各种电路所共有的基本规律和基本分析方法。3、先修课程：高等数学、大学物理4、后续课程：模电、数电、信号与系统、数字信号处理等5、额外：基本专业词汇、电路分析

5、软件：Multisim、PSpice、Ewb（electricalworkbrench）等7§1-2电流、电压、功率（重点：参考方向）一、电流（current）1、定义：电荷的定向运动形成电流。2、大小：单位时间内通过导体横截面的电荷量，称为电流强度，简称电流。3、直流电流（DC：directcurrent）：当电流的量值和方向不随时间变化。用表示。86、电流的参考方向（referencedirection）常用单位：毫安（mA），微安（μA），换算关系为1A＝103mA＝106μA。4、交流电流（AC：alternatingc

6、urrent）：周期性变动且平均值为零的电流。用表示。5、单位：SI中安培（A）含义：如果1秒内通过导体横截面的电量是1库仑（C）,则该导体中的电流为1安（A）。(1)电流的实际方向：正电荷运动的方向。用虚箭头表示(2)电流的参考方向：人为规定的方向。用实箭头表示9(3)实际方向与参考方向的关系：根据电流的参考方向，则电流的实际方向与参考方向相反。则电流的实际方向与参考方向相同。有时也用双下标表示参考方向，如Iab,表示其参考方向为由a指向b10二、电压（voltage）、电位差（potentialdifference）1、定义

7、：电路中,将单位正电荷从某点移到另一点电场力所作的功定义该两点之间的电压,也称电位差,用u或u(t)表示.2、单位：伏特（V）常用单位：千伏（KV），毫伏（mV），微伏（μV）。换算关系为：1V＝103mV＝106μV＝10-3KV3、分类：按电压是否随时间变化可分为直流和交流电压（1）直流电压：大小和方向不随时间变化的电压，用U表示。11（2）交流电压：大小和方向随时间按一定规律变化的电压，用u(t)表示。3、电压的方向：（1）实际方向：电位降低的方向。（2）参考方向：可任意选定一方向作为电压的参考方向可用双下标表示电压参考方

8、向，如uab，表示a点为“+”极，b点为“-”极12若u＞0，说明电压的实际方向与参考方向相同；若u＜0，说明电压的实际方向与参考方向相反。三、电压与电流的关联参考方向与非关联参考方向1、关联参考方向（associatedreferencedirection）针