電路復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn).docx

1、電路復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)第一章1. 參考電壓和參考電流的表示方法。（1）電流參考方向的兩種表示：A）用箭頭表示：箭頭的指向?yàn)殡娏鞯膮⒖挤较?。（圖中標(biāo)出箭頭）B）用雙下標(biāo)表示：如/AB,電流的參考方向由A指向B。（圖中標(biāo)出A、B）（2）參考電壓方向：即電壓假定的正方向，通常用一個(gè)箭頭、"+”、極性或“雙下標(biāo)” 表示。（3）電路中兩點(diǎn)間的電壓降就等于這兩點(diǎn)的電位差，即Uab = Va- Vb關(guān)聯(lián)參考方向和非關(guān)聯(lián)參考方向的定義若二端元件I.的電壓的參考方向與電流的參考方向一-致（即參考電流從參考電壓的 正極流向負(fù)極），則稱之為關(guān)聯(lián)參考方向。否則為非關(guān)聯(lián)參考方向。+°-+ u 一°

2、 *r I° o1I-o1I關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向2. 關(guān)聯(lián)參考方向和非關(guān)聯(lián)參考方向下功率的計(jì)算公式：（I）u, i取關(guān)聯(lián)參考方向：p = u i （2） u, i取非關(guān)聯(lián)參考方向：p =- ui按此方法，如果計(jì)算結(jié)果p0,表示元件吸收功率或消耗功率；p（）,表示發(fā)出功率或產(chǎn)生 功率。關(guān)聯(lián)參考方向和非關(guān)聯(lián)參考方向下歐姆定律的表達(dá)式：（1）電壓與電流取關(guān)聯(lián)參考方向:u = Ri（2）電壓與電流取非關(guān)聯(lián)參考方向:u=-Ri o3. 電容元件（1）伏安特性 q（f） = CwQ）=，（r）=迎2 = C蟲也d, dr（2）兩端的電壓與與電路對(duì)電容的充電過(guò)去狀況有關(guān)”（£） =

3、 £（£）& = J 沱）& + "（£）& =”（0） + 卜（£）出Pc （0 = 1心）2（，） = c,、TJ四.(本題15分)在圖4中，已知U =100V, Ri=2Q, R=Xl，Il=10V2A, Ic=10Ao以LU為參考相量，畫出 相最圖，求Xc、Xl和R。圖4五.(本題15分)圖示電路原處于穩(wěn)態(tài)，t=0時(shí)開關(guān)S閉合。求侖0時(shí)的iL(t),uL(t)的表達(dá)式。(3) 關(guān)聯(lián)參考方向下電容元件吸收的功率電容元件的功率與儲(chǔ)能= f Pc(z)dr = fCwdw = -C w2(/)4. 電感元件(1) 電感

4、元件的電壓電流關(guān)系伏安特性V (/) = £/(/)=>=乙蜒dt dt(2) 電感兩端的電壓與流過(guò)的電流無(wú)關(guān)，而與電流的變化率成正比i(/) = y j w(Z)d/ = j- J w(/)d/ + j-jw(/)d/ = *(0)+ jw(/)d/"OQ" O0" 0°(3) 電感元件的功率與儲(chǔ)能pL (r) = W)i(t) = L 滄)也噸=J PL 山=J L idi = ?LS)dr25. 實(shí)際電壓源隨著輸出電流的增大，端電壓將下降，可以用理想電壓源Us和一個(gè)內(nèi)阻 串聯(lián)來(lái)等效。6. 實(shí)際電流源可以用理想電流源與一個(gè)電阻并聯(lián)來(lái)等

5、效.電流源兩端電壓愈大，流過(guò)內(nèi)阻 的電流越大，輸出的電流就愈小。實(shí)際電流源模型8.基爾霍夫電流定律(KCL)的內(nèi)容及表達(dá)式“理想電流源特性實(shí)際電流源特性KCL：對(duì)于任一集總電路中的任一節(jié)點(diǎn)，在任一時(shí)刻，流出(或流進(jìn))該節(jié)點(diǎn)的所有支KCL：對(duì)于任一集總電路中的任一節(jié)點(diǎn)，在任一時(shí)刻，流出(或流進(jìn))該節(jié)點(diǎn)的所有支路電流的代數(shù)和為零。即例：對(duì)圖示電路有：»)= 0KCL的推廣：KCL不僅適用于電路的節(jié)點(diǎn)，也適用丁電路中任意假設(shè)的封閉面。即流入(或流出)任一封閉面的所有支路電流的代數(shù)和為零。流出)任一封閉面的所有支路電流的代數(shù)和為零。例：對(duì)圖小電路有：，E =上+上9.基爾霍夫電壓定律(KVL

6、)的內(nèi)容及表達(dá)式，KVL指出：對(duì)于任一集總電路中的任一回路，在任一時(shí)刻，沿著該回路的所有支路電壓降的代數(shù)恒和為零。即Notes: 1)電位升高取負(fù)號(hào)，電位降低取正號(hào),2)電壓與電流取關(guān)聯(lián)參考方向：u = Ri,否則,電壓與電流取非關(guān)聯(lián)參考方向:uRiKVL推論：電路中任意兩點(diǎn)間的電壓等于兩點(diǎn)間任一條路徑經(jīng)過(guò)的各元件電壓的代數(shù) 和。即兩點(diǎn)間的壓降與路徑無(wú)關(guān)。例：對(duì)圖示電路有：第二章電阻串聯(lián)電路的特點(diǎn)。(a) 各電阻順序連接，流過(guò)同一電流(KCL)；(b) 總電壓等于各串聯(lián)電阻的電壓之和(KVL)o(c) 串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和。5=%凡(d) 串聯(lián)電阻上電壓的分配：效 & +

7、&+&上=1,2,0注意：如果Uk的參考方向與總電壓u的參考方向相反，則前面應(yīng)有一負(fù)號(hào)。1. 電阻并聯(lián)電路的特點(diǎn)。(a) 各電阻兩端分別接在一起，兩端為同一電壓(KVL)；(b) 總電流等于流過(guò)各并聯(lián)電阻的電流之和(KCL)o1 1 n=乙FG等效(c) 等效電阻：g效心舟2(d) 并聯(lián)電阻的電流分配"=° . i =i Zr = 1, 2,NG等效G+G2 +G,注意：如果ik的參考方向與i的參考方向相反，則前面應(yīng)有一負(fù)號(hào)。2. 理想電壓源和理想電流源的串并聯(lián)。(1) 理想電壓源的串聯(lián):s=»奴(注意參考方向)理想電壓源的并聯(lián)：電壓相同的電壓源才

8、能并聯(lián)，且并聯(lián)后的電壓等于原來(lái)的電壓。(2) 理想電流源的串聯(lián):電流相同的理想電流源才能串聯(lián)，串聯(lián)后的電流等于原來(lái)電流源 的電流。理想電流源的并聯(lián)：可等效成一個(gè)理想電流源is(注意參考方向)L = £偵，L =婦一玲+婦(3) 理想電壓源與任何電路的并聯(lián)，對(duì)外都等效于該電壓源。理想電流源與任何電路的串聯(lián)，對(duì)外都等效于該電流源。3. 電源等效變換。實(shí)際電壓源變換為實(shí)際電流源:方向：電流源電流方向與電壓源電壓方向相反。例：試求電流/5： (2)如C點(diǎn)接地，求A、B、D三點(diǎn)的電位。1AAI04 + 4-44+2 + 1.5 + 0.5= 0.5 Ab = 4-2/3=3V Kd = 1-5

9、/5 = 0.75VrA=4+0.5Z5 + E7D=5V4. 支路電流法(1) 標(biāo)定各支路電流(電壓)的參考方向，以支路電流為未知量(2) 任選(-1)個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)，列寫其KCL方程；(3) 選定M»-l)個(gè)獨(dú)正網(wǎng)路(常取網(wǎng)孔為獨(dú)士網(wǎng)路，列寫其KVL方程;(4) 求解上述方程，得到方個(gè)支路電流；(5) 進(jìn)一步計(jì)算支路電壓和進(jìn)行其它分析。5. 節(jié)點(diǎn)電壓法。Q標(biāo)準(zhǔn)形式的節(jié)點(diǎn)電壓方程G】Mi七/心七次 =£婦+ £ "sG 21Mnl+2?*n2Z *s2+ 工 US：Gn=G|N_節(jié)點(diǎn)1的自電導(dǎo)，等于接在節(jié)點(diǎn)1上所有支路的電導(dǎo)之和。但不 包括與理獨(dú)電流源串聯(lián)

10、的電導(dǎo)。門電導(dǎo)總為正.節(jié)點(diǎn)2的自電導(dǎo)，等于接在節(jié)點(diǎn)2上所有支路的電導(dǎo)之和。0,= G, =0節(jié)點(diǎn)1與節(jié)點(diǎn)2之間的互電導(dǎo)，等于接在節(jié)點(diǎn)1與節(jié)點(diǎn)2之間的所 有支路帝電導(dǎo)之和，并冠以負(fù)號(hào)?；ル妼?dǎo)總為負(fù)或零（兩H點(diǎn)無(wú)直接相連的支 路時(shí)）電流源支路電導(dǎo)為零。£孔_流入節(jié)點(diǎn)i的電流源電流的代數(shù)和。流入為正£財(cái)7 -與節(jié)點(diǎn)i相連的（電壓源+串聯(lián)電阻）支路轉(zhuǎn)換成等效電流源后流入節(jié) 點(diǎn)i的源電流的代數(shù)和。電壓源的正極與節(jié)點(diǎn)相連取正號(hào)。節(jié)點(diǎn)電壓法解題時(shí)對(duì)純理想電壓源的處理1）先把受控源當(dāng)作獨(dú)立源列寫方程；再把控制量用節(jié)點(diǎn)電壓表示。2）對(duì)只含一條純理想電壓源支路的電路（即該支路只有電壓源,無(wú)電阻

11、等其他元件），可取 純理想電壓源支路的一端為參考節(jié)點(diǎn)。3）技巧三:對(duì)含兩條或兩條以上純理想電壓源支路（即該支路只有電壓源，無(wú)電阻等其他元 件），但它們匯集于一節(jié)點(diǎn)的電路，可取該匯集點(diǎn)為參考節(jié)點(diǎn)。4）如果電路中含有一個(gè)以上的純理想電壓源支路，旦它們不匯集于同一點(diǎn)，選取參考節(jié) 點(diǎn)的原則是使某一節(jié)點(diǎn)的電壓成為已知量.例：圖示電路含有5個(gè)結(jié)點(diǎn)，8條支路。如果用支路電流法求解要解8個(gè)聯(lián)立方程。用結(jié)點(diǎn)分析法求解電源功率。1O1AfQ hlOQTon1 rZT解方程得各結(jié)點(diǎn)電壓:204。CZJ-11Q n 20 4Q Q跖=1.2267Vl/2=0.4239Vt/3=0.6659V結(jié)點(diǎn)1: (l+0.1+0

12、.1)/i-t72-0.1t/4=l174=O.4819V結(jié)點(diǎn) 2：-l/i+(l+l+0.5)C72-0.5/3=-0.5結(jié)點(diǎn) 3 ：-0.51/2+(0.5+0.54-0.25) /3-0.25 貝=0.5結(jié)點(diǎn) 4 ：-0.1 t/i -0.25 3+(0. 1 +0.25+0.25) C/4=0計(jì)算電源功率：P1A= -1x(71= -1.2267W, Po.5A=O5x(/2(/3)= -0.121W6. 疊加原理：在任何線性電路中，當(dāng)有多個(gè)理想電源共同激勵(lì)時(shí)，電路的總響應(yīng)可以分解成各個(gè)理 想電源單獨(dú)激勵(lì)電路時(shí)產(chǎn)生的響應(yīng)之和（疊加）。在求解每個(gè)獨(dú)立電源單獨(dú)激勵(lì)的響應(yīng)時(shí)，其它獨(dú)立電源必須

13、置0,即獨(dú)立電壓源用短路代替、獨(dú)立電流源用開路代答，只保留激勵(lì)獨(dú)立電源一個(gè)。已知:Ei=5V, 7s=lA, l?i=4Q,1?2=20 Q 9 m=3 Q 9 R=3 Q o用疊加定理求電阻Rl中的電流。 電壓源單獨(dú)激勵(lì)廠=鑫 =:A 電流源單獨(dú)激勵(lì)，R + R、2總響應(yīng)/ = r + r = (- + -)A = -A = 1.33 A6 268.戴維寧定理（1）定理內(nèi)容：任意線性（端電壓與端電流之間滿足線性代數(shù)關(guān)系）含源二端電阻網(wǎng)絡(luò), 可以等效為一個(gè)理想電壓源與一個(gè)電阻的串聯(lián)組合。（2）解題步驟：1）將分離出被求支路后的電路作為一個(gè)有源單口網(wǎng)絡(luò)，則該有源單口網(wǎng)絡(luò)可用戴維南定理等效.有源

14、單口 網(wǎng)絡(luò)2）求有源單口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓c。3）獨(dú)在巾，源置零，求有源單口網(wǎng)絡(luò)的等效內(nèi)阻4）在第1）步的等效電路中解出被求物理星"（3）求等效內(nèi)阻內(nèi)阻R（方法1）電阻化簡(jiǎn)法:當(dāng)單口網(wǎng)絡(luò)中不含受控源，可利用電阻的串并聯(lián)變換求出獨(dú)立電源零處 理后內(nèi)阻Roo2）外加電源法：如果含源單口網(wǎng)絡(luò)中含有受控源，則將內(nèi)部獨(dú)立源全部置零后，在 其端口外加電壓源U時(shí)，求出端口電流/,則Ro=（/o3）開路短路法：若含源單口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓為oc，短路電流為isc，則戴維南等效電 路的串聯(lián)電阻為 能心云9.諾頓定理：任何一個(gè)含源線性單口網(wǎng)絡(luò)，對(duì)外電路來(lái)說(shuō)，可以用一個(gè)電流源和電阻的并 聯(lián)來(lái)等效替代；其中電流源的

15、電流等于該端口的短路電流，而電阻等于把該端口的全部獨(dú) 立電源置零后的等效電阻。9.最大功率傳輸定理：若（等效）電源參數(shù)確定（Us和Ro），當(dāng)且僅當(dāng)負(fù)載電阻Rl=Ro時(shí)負(fù)載從電源獲得最 大功率。P _1.伏%，瓦經(jīng)常與電源變換、戴維寧定理或諾頓定理組合在一起解決實(shí)際問(wèn)題。第三章表示正弦量的各物理量（振幅、角頻率、相位、初相位、頻率、周期、幅值、有效值）。1. 同頻率正弦量的相位差及物理意義。幾種特殊的相位關(guān)系。2. 正弦量的三種相量表示法。向量圖。相s的三料*示形式已知向量的直角坐標(biāo)式、+yj計(jì)算其幅角方法1.直角生標(biāo)式：I） = U cos 1乙+ jU sin也i.第一、四象限，審=ag二.

16、X2-指欷形丈：U =奐,2.第二象限，# = 180 - arctg三3.轍坐標(biāo)形式：（? =乙3.第三象限，# = 一180°+。億炬（向量可在復(fù)平面（橫坐標(biāo)單位為1,縱坐標(biāo)單位為j）上用有向線段來(lái)表示，有向線段的長(zhǎng)度 和與橫軸的夾角分別表示向量的有效值和初相位.4.電阻的瞬時(shí)功率和平均功率。同頻率正弦量的加、減運(yùn)算町借助相量圖進(jìn)行。相量的加減運(yùn)算滿足平行四邊形法則。 電阻元件的交流電路的向量關(guān)系。向量關(guān)系：u =RIZy/ = RI U = RI必=“電感元件的交流電路的向量關(guān)系。電感的瞬時(shí)功率和平均功率。感抗的定義。向量關(guān)系：UL=XLILj = jcoLiL Ul=XlIl

17、 也=凹+90。5. 電容元件的交流電路的向量關(guān)系。電容的瞬時(shí)功率和平均功率。容抗的定義。1定義.1Uc=*c=*c UC=XCIC 咒*90。卷=樂(lè)=去復(fù)阻抗的定義。單一參數(shù)元件的阻抗。復(fù)阻抗的定義:在交流電路中，任何無(wú)源線性二端網(wǎng)絡(luò)可用復(fù)阻抗來(lái)代替。復(fù)阻抗的大小等于斷口電壓向量與電流向量的比值。Z = |Z|N伊= g =| 阻抗根 z = Q單一參效元件的阻抗飩電阻U = RIZr=R佻電感U = jcoLi ZL =je/,= jXL飩電律6. 阻抗的串聯(lián)后的總阻抗和分壓公式。阻抗的并聯(lián)后的總阻抗和分流公式Z = Zj +z2 分壓公近多個(gè)阻抗串聯(lián)后的分壓公式：%Z + Z2 2u Z

18、1 + Z2奪效阻抗 Z = Z. / Z2 = "12 Z*di zx + z2 二 i Z/Z2分流公式多個(gè)阻抗并聯(lián)后的分流公式:"Z,U = Z"Z.ZM正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析與計(jì)算若正弦量用相量。、j表示，電路參數(shù)用復(fù)數(shù)阻抗 (R->R、L f Js L、C > - j-)表不，則直流電路中 U)C介紹的基本定律、定理及各種分析方法在正弦交流電 路中都能使用。相量(復(fù)數(shù))形式的歐姆定律電阻電珂U = IR電阻電珂U = IR廠般電路U = iz咎電感電路純電容電路 U = i(jXL) g = /(-jXQ相量形式的基爾霍夫定律KCL £，=0 KVL £D=0/=t7cos=C7cos0°/=t7cos=C7cos0°r衩在功本：S4IVA4 癡功功率：FUIcos(p 點(diǎn)K抓率：Q=Ulvn <pW*tt: Var7. R、L、C元件的平均功率P和無(wú)功功率Q、視在功率S和功率因素。=t7siii=L7sinO° =0r Pt=