电路分析第1章 电路模型和基本规律ppt课件.ppt

《电路分析第1章 电路模型和基本规律ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、绪言电路理论是整个电气工程的重要理论基础之一，它使电气工程与数学和物理很好地结合在一起。《电路分析》是一门既有理论性，又有实践性的课程.在电子技术领域内，信号、电路和系统是三个相互联系又有区别的基本成分。信号是运载信息的工具(信号的任务和本质)电信号的基本形式就是变化的电压和电流。电信号都可表示为时间的函数(时域分析)，也可通过频域分析其频谱。电路是对信号进行加工、处理的具体结构单元.组成各种各样的电路的元件有电阻、电容和电感等，若再加上半导体元件，尤其是目前的集成电路，可以组成更为复杂的电路。系统是信号通过的全部电路和设备的总和.因此，系统所涉及的问题是全面性

2、的，电路所关心是为实现系统的特性，电路所应有的结构和参数，所以是局部性的问题。信号在电路中传输时，根据条件的不同存在两中不同的分析研究方法：电磁场理论的方法和电路理论的方法。电磁场理论是在三维空间中研究各种电磁现象，诸如电荷的分布，电流密度的分布，电磁场的传播以及电磁能的辐射等等。电路理论是在空间的特定情况下研究各种电磁过程。它只研究电路元件的外部功能，不讨论电磁场的具体分布情况，所涉及到的只是各元件的电压、电流及功率等等。电路理论近似地认为，热能消耗集中在电阻元件中，磁场能集中在电感元件中，电场能集中在电容元件中，联接元件的导线除了构成电流的通路外无任何其它能

3、量的交换。电路理论是根据电路模型探讨各种电路的一般分析计算方法和设计方法，它并不分析具体的电气设备，却都是各种设备中所发生的电磁过程的高度概括和综合。电路理论包括电路分析及电路综合电路分析：给定电路结构及有关参数，计算电路各部分的电压及电流，研究电路的激励与响应之间的关系，分析电路的特性等等。电路综合：根据给定电路系统的输入（激励）与输出（响应）之间的规律（或技术指标）的基础上，研究如何设计电路的形式并计算电路元件的参数，从而确定电路的结构。第1章电路模型与基本规律1.电压、电流的参考方向2.基尔霍夫定律重点：1.1电路模型和集中参数假设为了进行电气特性的分析，

4、须用一些能反映单一电磁性质的抽象化、理想化的电路元件,通过各种不同的连接方式组合而成.工程上实际电气装置品种繁多,千差万别。实际元件电气器件电气装置进行科学抽象的概括：用数学模型表示电气器件外部功能。模型元件电路元件电路模型1.实际电路功能a能量的传输、分配与转换；b信息的传递与处理。由实际的电气设备和实际的电路器件按一定的规律连接构成的电流的通路。反映实际电路部件的主要电磁性质的理想电路元件及其组合。2.电路模型理想元件有某种确定电磁性能的理想电路元件电路模型几种基本的电路元件：电阻元件：表示消耗电能的元件电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件电容

5、元件：表示产生电场，储存电场能量的元件电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件说明具有相同的主要电磁性能的实际电路部件，在一定条件下可用同一模型表示；同一实际电路部件在不同的应用条件下，其模型可以有不同的形式例3集中参数假设常见的电路元件是集中参数元件,其电气特性是由他们端点上的电压和电流之间的关系（有时还必须涉及电荷或磁通）来确切地表达的，这种关系通常可用参数来描述。有限个集中参数元件组成的电路称为集中参数电路。集中化判据来表示：为实际元件的最大线性尺寸；为电路中的最高工作频率对应的波长。说明在集中参数假设下,电路中u、i可以是时间的函数，但与空间坐

6、标无关所以GSM900/1800双频手机的工作信号频率为900MHz和1800MHz，试判别该手机电路是否满足集中参数假设。例1.1.1解1.2电路的基本变量和参考方向电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电流、电压和功率。1.电流电流电流强度电荷的有规则的定向运动单位时间内通过导体等势面的电荷量方向规定正电荷的运动方向为电流的实际方向单位A（安培）、kA、mA、A问题元件(导线)中电流流动的实际方向只有两种可能:复杂电路或电路中的电流随时间变化时，电流的实际方向往往很难事先判断,此时电流方向变成未知

7、.解决方法是建立参考方向.参考方向i参考方向大小方向(正负）电流(代数量)任意假定一个正电荷运动的方向为电流的参考方向。ABi参考方向i参考方向i>0i<0实际方向实际方向AABB电流参考方向的两种表示：用箭头表示：用双下标表示：如iAB,电流的参考方向由A指向B。箭头的指向为电流的参考方向。如图所示元件，当时，其上电流大小为1.2A，方向为从a流向b；当时，电流大小为3.0A，方向为从b流向a。根据图示参考方向，写出电流的数学表达式。时，的数学表达式为时，的数学表达式为负号表示电流的实际方向与图示参考方向相反。例1.2.1电路例1.2.1解单位：V(伏)、

8、kV、mV、V2.电压