電路分析基礎(chǔ)_課件1

1、是電子類專業(yè)的基礎(chǔ)課是電子類專業(yè)的基礎(chǔ)課, ,是電工程領(lǐng)域的是電工程領(lǐng)域的入入門門課程。課程。 重要重要!電路課程的特點(diǎn)電路課程的特點(diǎn)(1) (1) 學(xué)習(xí)中應(yīng)注意運(yùn)用多歸納多小結(jié)的學(xué)習(xí)方法，每章學(xué)習(xí)中應(yīng)注意運(yùn)用多歸納多小結(jié)的學(xué)習(xí)方法，每章要有小結(jié)，幾個(gè)較為類似而又易混淆的問(wèn)題要及時(shí)歸要有小結(jié)，幾個(gè)較為類似而又易混淆的問(wèn)題要及時(shí)歸納對(duì)比；納對(duì)比；(2)(2)學(xué)習(xí)中應(yīng)注意好四個(gè)環(huán)節(jié)：學(xué)習(xí)中應(yīng)注意好四個(gè)環(huán)節(jié)： 預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)-聽(tīng)課聽(tīng)課練習(xí)練習(xí)-復(fù)習(xí)；復(fù)習(xí)；(3)(3)要有意識(shí)的接觸一些實(shí)際問(wèn)題，做到理論聯(lián)系實(shí)際。要有意識(shí)的接觸一些實(shí)際問(wèn)題，做到理論聯(lián)系實(shí)際。電路課程的學(xué)習(xí)電路課程的學(xué)習(xí)方法方法是一門專業(yè)基

2、礎(chǔ)課，概念多、符號(hào)多；規(guī)律性強(qiáng)，理論性強(qiáng)；是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，概念多、符號(hào)多；規(guī)律性強(qiáng)，理論性強(qiáng)；作業(yè)的要求作業(yè)的要求 1. 必須抄題，且要寫清題號(hào)；必須抄題，且要寫清題號(hào)； 2. 要求書寫整齊，畫圖規(guī)范；要求書寫整齊，畫圖規(guī)范； 3. 按要求按時(shí)完成作業(yè)按要求按時(shí)完成作業(yè),不得抄襲；不得抄襲； 4. 作業(yè)本要求寫班級(jí)，姓名和學(xué)作業(yè)本要求寫班級(jí)，姓名和學(xué)號(hào)。號(hào)。內(nèi)容：內(nèi)容：1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 2 電路變量電路變量-電流、電壓、電功率電流、電壓、電功率3 基爾霍夫定律基爾霍夫定律第一次課第一次課目的要求：目的要求：1. 了解電路模型和集總假設(shè)條件；了解電路模型和集

3、總假設(shè)條件；2. 理解電流、電壓、電功率及其參考方向的意義；理解電流、電壓、電功率及其參考方向的意義；3. 理解基爾霍夫定律。理解基爾霍夫定律。第一章第一章 集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 電路是電流的通路，是為了某種需要由電工設(shè)備或電路電路是電流的通路，是為了某種需要由電工設(shè)備或電路元件按一定方式組合而成。元件按一定方式組合而成。 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)電爐電爐.輸電線輸電線電路圖電路圖實(shí)際電路實(shí)際電路10BASE-T wall plate導(dǎo)線導(dǎo)線電池電池開(kāi)

4、關(guān)開(kāi)關(guān)燈泡燈泡第一章第一章 集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 放放大大器器揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器話筒話筒(3)其它其它: 測(cè)量電量、存儲(chǔ)信息。測(cè)量電量、存儲(chǔ)信息。1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 電源電源負(fù)負(fù)載載聯(lián)接導(dǎo)線聯(lián)接導(dǎo)線開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)實(shí)際電路實(shí)際電路電路圖電路圖1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 電源電源: 提供提供電能的裝置電能的裝置負(fù)載負(fù)載: 取用取用電能的裝置電能的裝置中間環(huán)節(jié)：中間環(huán)節(jié)：傳遞、分傳遞、分配和控制電能的作用配和控制電能的作用發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)升壓升壓變壓器變

5、壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)電爐電爐.輸電線輸電線1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 直流電源直流電源: 提供能源提供能源信號(hào)處理：信號(hào)處理：放大、調(diào)諧、檢波等放大、調(diào)諧、檢波等負(fù)載負(fù)載信號(hào)源信號(hào)源: 提供信息提供信息由電器件相互聯(lián)接組成。由電器件相互聯(lián)接組成。放放大大器器揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器話筒話筒 電源或信號(hào)源的電壓或電流稱為電源或信號(hào)源的電壓或電流稱為激勵(lì)激勵(lì)，它推動(dòng)電路，它推動(dòng)電路工作；由激勵(lì)所產(chǎn)生的電壓和電流稱為工作；由激勵(lì)所產(chǎn)生的電壓和電流稱為響應(yīng)響應(yīng)。1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 為了便于用數(shù)學(xué)方法分析電路為了便于用數(shù)學(xué)方

6、法分析電路,一般要將實(shí)際電路一般要將實(shí)際電路模型化，用足以反映其電磁性質(zhì)的理想電路元件或其模型化，用足以反映其電磁性質(zhì)的理想電路元件或其組合來(lái)模擬實(shí)際電路中的器件，從而構(gòu)成與實(shí)際電路組合來(lái)模擬實(shí)際電路中的器件，從而構(gòu)成與實(shí)際電路相對(duì)應(yīng)的電路模型。相對(duì)應(yīng)的電路模型。1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) RCLsisu+ -理想元件理想元件電阻元件電阻元件電容元件電容元件電感元件電感元件理想電壓源理想電壓源理想電流源理想電流源受控源受控源理想變壓器理想變壓器耦合電感耦合電感耗耗 能能貯磁能貯磁能貯電能貯電能有某種確定的電磁性能的理想元件有某種確定的電磁性能的理想元件電源元件：電

7、源元件：表示各種將其它形式的表示各種將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電能的元件能量轉(zhuǎn)變成電能的元件1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 電路模型電路模型Rsu+-R0實(shí)際電路實(shí)際電路電池電池導(dǎo)線導(dǎo)線燈泡燈泡 電池電池是電源元件，其參數(shù)是電源元件，其參數(shù)為為理想電壓源理想電壓源us和內(nèi)阻和內(nèi)阻Ro； 燈泡燈泡主要具有消耗電能的主要具有消耗電能的性質(zhì)，是電阻元件，其參數(shù)性質(zhì)，是電阻元件，其參數(shù)為電阻為電阻R； 筒體筒體用來(lái)連接電池和燈泡，用來(lái)連接電池和燈泡，其電阻忽略不計(jì)，認(rèn)為是無(wú)電其電阻忽略不計(jì)，認(rèn)為是無(wú)電阻的理想導(dǎo)體。阻的理想導(dǎo)體。 開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)用來(lái)控制電路的通斷。用來(lái)控制電路的通斷。1

8、0BASE-T wall plate導(dǎo)線導(dǎo)線電池電池開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)燈泡燈泡1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 電路模型電路模型由理想元件及其組合代表實(shí)際電路元件，與實(shí)由理想元件及其組合代表實(shí)際電路元件，與實(shí)際電路具有基本相同的電磁性質(zhì)，稱其為際電路具有基本相同的電磁性質(zhì)，稱其為電路模型電路模型。 理想電路元件只有反映性質(zhì)的參數(shù)大小，而無(wú)尺寸的概理想電路元件只有反映性質(zhì)的參數(shù)大小，而無(wú)尺寸的概念，類似于物理學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)，所以稱為集總參數(shù)元件。念，類似于物理學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)，所以稱為集總參數(shù)元件。 1 1 電路、電路模型、集總假設(shè)電路、電路模型、集總假設(shè) 集總意味著把器件的電場(chǎng)與磁場(chǎng)分開(kāi)。

9、集總意味著把器件的電場(chǎng)與磁場(chǎng)分開(kāi)。條件：條件：實(shí)際器件的尺寸遠(yuǎn)小于正常工作頻率所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)。實(shí)際器件的尺寸遠(yuǎn)小于正常工作頻率所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)。實(shí)際器件實(shí)際器件（集總假設(shè)）（集總假設(shè)）集總電路模型集總電路模型理想化理想化本課程分本課程分析的對(duì)象析的對(duì)象第一章第一章 集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系2 電路變量電路變量 電荷的定向移動(dòng)。電荷的定向移動(dòng)。1大?。捍笮。弘娏鲝?qiáng)度電流強(qiáng)度單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量。單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量。單位：安培（單位：安培（A）2實(shí)際方向：規(guī)定為正電荷移動(dòng)的方向。實(shí)際方向：規(guī)定為正電荷移動(dòng)的方向。3參考方向：參考方向：abi實(shí)際方

10、向?qū)嶋H方向i 0iab實(shí)際方向?qū)嶋H方向i 0+ 實(shí)際極性實(shí)際極性 - 實(shí)際極性實(shí)際極性 +iabu 0實(shí)際方向?qū)嶋H方向i 0+ 實(shí)際極性實(shí)際極性 - 實(shí)際極性實(shí)際極性 +u 0參考極性參考極性小結(jié)小結(jié)第一章第一章 集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系三、三、功率功率abi+ u -關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向能量傳輸方向能量傳輸方向piab- u +非關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向能量傳輸方向能量傳輸方向p)()()(titutp = =)()()(titutp - -= =0 p0 p吸收功率吸收功率產(chǎn)生功率產(chǎn)生功率第一章第一章 集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系注意：注意： 在參考方向選定后，電流在參考方向選定后，電流 ( 或電壓或電壓 ) 值才有值才有正負(fù)之分。正負(fù)之分。 第一章第一章 集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系集總電路中電壓、電流的約束關(guān)系KCL、KVL小結(jié)：小結(jié)：(1) KCL是對(duì)支路電流的線性約束，是對(duì)支路電流的線性約束，KVL是對(duì)支路電壓是對(duì)支路電壓的線性約束。的線性約束。(2) KCL、KVL與組成支路的元件性質(zhì)及參數(shù)無(wú)關(guān)。與組成支路的元件性質(zhì)及參數(shù)無(wú)關(guān)。(3) KCL表明在每一節(jié)點(diǎn)上電荷是守恒的；表明在每一節(jié)點(diǎn)上電荷是守恒的；KVL是電是電位單值性的具體體