第1章_集总参数电路中电压和电流的约束关系ppt课件.ppt

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1、一门重要的技术基础课程电路分析1绪论一、什么是“电路分析”？什么是电路？严格地讲，电路是电路元件以一定方式相互连接而成的一个整体。电路一词的两种含义:（1）实际电路;（2）电路模型。2.电的应用（1）电能的产生、传输和转换（能量）（2）信息处理（信息）23.电路理论电路（网络）分析：它的核心是在给定的电路结构及元件参数的条件下，找出电路输入（激励）与输出（响应）的关系。即，已知输入求输出。电路（网络）综合：在已知输入和输出的条件下，设计电路的结构和参数。即，给定技术指标，选择适当的电路去实现它。电路（网络）分析是我们研究的主要对象。电路设计实际

2、电路电路模型计算分析电气特性电路分析理想化3由电阻器、电容器、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等电气器件和设备连接而成的电路，称为实际电路。电阻器电容器线圈电池运算放大器晶体管4二、本课程的主要内容和地位2.本课程的地位1.本课程的内容按元件参数是否随电压电流变化：线性非线性按元件参数是否随时间变化：非时变时变是电类专业学习的第一门专业基础课；是电类专业与非电类专业的分水岭；是后续各门专业课的基础；是电路理论的入门课。6电路原理如何为后续课程服务电路原理相互融合的信息系统(无处不在的IT产业)公共基础专门技术应

3、用领域电力系统(能量传输与处理)控制系统(信号反馈与处理)通信系统(信号传输与处理)信号处理系统计算机系统电力电子技术(关注大功率)通信电路(关注高频段)微电子技术(集成芯片设计)模拟电子线路数字电子线路信号与系统7重视听课；抓概念、抓规律；重视作业（实验）作业要认真、规范（必须抄题，画电路图；按解题步骤一步步求解）四、本课程几点说明1.性质：入门性技术基础课。2.内容：研究电路组成、定律、定理和分析方法。直流电路动态电路正弦稳态交流电路三、学习方法1.预习2.笔记3.练习4.实验（仿真）5.复习8《电路原理》清华江缉光主编《电路分析基础》北邮

4、周围主编《电路理论基础》哈工大周长源主编《电路》西安交大邱关源主编五、参考书答疑时间：每周四下午；地点：信息楼236平时成绩：出勤、作业期末成绩9第一部分电阻电路分析10第一章集总电路中电压、电流的约束关系本章的主要内容：电路基本概念：理想元件、电路模型、2.电路分析的基本变量：电压、电流、功率3.电路分析的基本依据：——两类约束集总假设、参考方向、开路、短路、电位——电阻电路分析的基础111-1电路及电路模型集总假设由电气设备及电气元件构成的电流通路。1、举例例1:电力系统一、电路发电机升压变压器降压变压器电灯电炉电扇输电线12(1)实现电

5、能的转换和传输(2)进行传递和处理信号例2:扩音机放大器话筒扬声器(1)电源或信号源：发电机、电池。供应电能设备2.电路作用3.电路组成(2)负载：如灯泡、扬声器。取用电能的设备(3)中间环节：导线、开关、变压器、放大器等13二、电路模型1.元件模型——理想元件突出主要电磁性质，忽略次要性质。实际电路是多种多样，为了便于分析和数学描述，需要将电路在一定条件下理想化。如：电阻元件只表示消耗电能;电感元件只表示以磁场形式储存能量;电容元件只表示以电场形式储存能量。142.连线模型——理想导线导线电阻、电感、电容近似为零。3.电路模型：由理想元件和理

6、想导线组成的电路，就是实际电路的电路模型，简称电路。或称电网络。例；手电筒电路实际电路电气图电路模型RORLUS15例：本课程涉及的理想电路元件共9个R——电阻元件us——电压源is——电流源——受控源(四端元件)Au——理想运算放大器(多端元件)L——电感元件C——电容元件M——耦合电感n——理想变压器(四端元件)(二端元件)16部分电路元件的图形符号17三、集总假设与集总电路实际电路的最大尺寸为d，与作用于电路工作信号的波长相比小得多，即d<<或表述为：作用在电路上的信号从一端传到另一端所需要的时间远小于该信号的周期T，即<

7、就是著名的集总假设。18集总假设，在很多情况下是成立的。对工频电路：f=50Hz=6000km对音频电路：f=25kHz例：对微波电路：f=105MHz19由集总参数元件组成的电路称为集总参数电路。简称电路。否则，称为分布参数电路。不用考虑元件以外任何杂散参数的影响。凡是消耗电能的，都集中在电阻元件里，除此以外不在考虑电阻的作用；凡是电磁感应现象，都集中用电感元件表达；电荷都集中在电容元件上积储。这种理想元件称为集总参数元件，简称元件。201-2电路变量一、电流i1.定义：单位时间内流过导体横截面的电荷量。2.定义式：电流大小方向i说明：（2）

8、大小方向不随时间变化叫直流。DC大小方向都随时间变化叫交流。AC（3）符号意义：大写U、I——表示直流小写u、i——表示交流（1）方向：正电荷移动的方