清华大学电路原理教学组于歆杰-电路1资料.ppt

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1、清华大学电路原理教学组于歆杰-电路1二、为什么要学习电路？从学术的观点来看电路是电气工程（electricalengineering）的基础。电路是计算机科学（computerscience）的基础。从实际情况来看电路原理是许多高级课程的先修课程。熟练掌握电路原理对现实生活有帮助。清华大学电路原理教学组三、什么是电气工程？国内习惯的归类与统称各学科领域国外习惯的归类与统称电气工程电力工程电气工程信息科学与技术(或电子信息科学与技术)控制工程通信工程电子工程……计算机科学与技术计算机科学计算机工程统称：电气工程与信

2、息科学（或电气电子信息科学）统称：电气工程与计算机科学（简称EECS、ECE）四、电路都有哪些作用？处理能量电能的产生、传输、分配……处理信号电信号的获得、变换、放大……清华大学电路原理教学组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*：指各类信号处理课程，包括某些专业的专门课

3、程（如生物医学工程、核电子学等）。五、电路原理的后续课程电路分析(analysis)电路理论（电路原理）实际电路电路模型分析求解方程（代数、常微分、偏微分）结果电路分析电路综合电路综合(synthesis)六、电路分析与电路综合清华大学电路原理教学组根据电源性质直流电路交流电路根据负荷性质电阻电路动态电路根据感兴趣的时段暂态分析稳态分析七、如何看待电路返回目录清华大学电路原理教学组1.2电流和电压一、电流（current）带电质点有规律的运动形成电流。电流的大小用电流强度表示。电流强度：单位时间内通过导体横截面的

4、电量。单位名称：安[培]符号：A（Ampere，安培；1775–1836，France）清华大学电路原理教学组电流的参考方向:实际方向实际方向参考方向：任意选定的一个方向即为电流的参考方向。i参考方向AB清华大学电路原理教学组电流参考方向的两种表示：用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向；用双下标表示：如iAB，电流的参考方向由A指向B。i参考方向i参考方向i>0i<0实际方向电流的参考方向与实际方向的关系:实际方向清华大学电路原理教学组例10V10ABI1II2电路中电流I的大小为1A,其方向为从A流

5、向B。（此为电流的实际方向）若参考方向如I1所示，则I1=1A若参考方向如I2所示，则I2=-1A因此，同一支路的电流可用两种方法表示。清华大学电路原理教学组二、电压（voltage）电场中某两点A、B间的电压（降）UAB等于将点电荷q从A点移至B点电场力所做的功WAB与该点电荷q的比值，即单位名称：伏[特]符号：V（Volt，伏特；1745–1827，Italian）AB清华大学电路原理教学组电压（降）的参考方向：U>0参考方向U+–参考方向U+–<0U+实际方向–+实际方向–+实际方向–+实际方向–清华大学电

6、路原理教学组电路中电压UAB=10V，方向从A指向B（实际方向）。若电压参考方向如U1所示，电压参考方向与实际方向相同，则U1=10V。若电压参考方向如U2所示，电压参考方向与实际方向相反，则U2=-10V。U1例10V10ABU2清华大学电路原理教学组电压参考方向的三种表示方式：(3)用箭头表示：箭头指向为电压（降）的参考方向。(1)用正负极性表示：由正极指向负极的方向为电（降）的参考方向。(2)用双下标表示：如UAB，由A指向B的方向为电（降）的参考方向。UU+ABUAB关于参考方向的小结：（1）分析电路前

7、必须选定电压和电流的参考方向。（2）参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注（包括方向和符号），在计算过程中不得任意改变。+–Riuu=Ri+-Riuu=-Ri（3）参考方向不同时，其表达式符号也不同，但实际方向不变。（5）参考方向也称为假定方向、正方向，以后讨论均在参考方向下进行。（4）元件或支路的u，i通常采用相同的参考方向（以减少公式中负号）称之为关联参考方向。反之，称为非关联参考方向。+-iu+-iu关联参考方向非关联参考方向清华大学电路原理教学组在分析电路问题时，常在电路中选一个点为参考点(refere

8、ncepoint)，把任一点到参考点的电压（降）称为该点的电位。参考点的电位为零，参考点也称为零电位点。电位用（或U）表示，单位与电压相同，也是V（伏）。abcd设c点为电位参考点，则c=0a=Uac，b=Ubc，d=Udc三、电位（potential）清华大学电路原理教学组两点间电压与电位的关系：仍设c点为电位参考点，c=0Uac=a，Udc=dUad=