電路與電路定律

關(guān)于電路與電路定律一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程電路與磁路第2頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、什么是“電路分析”？2.電路的基本功能3.電路理論（1）電路分析（2）電路設(shè)計(jì)（3）故障診斷1.什么是電路？

嚴(yán)格地講，電路是電路元件以一定方式相互連接而成的一個(gè)整體。（1）功率處理（2）信息處理緒 論第3頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、本課程的主要內(nèi)容和地位2.本課程的地位1.本課程的內(nèi)容三、學(xué)好電路分析的幾點(diǎn)建議按元件參數(shù)是否隨電壓電流變化：線性非線性按元件參數(shù)是否隨時(shí)間變化：非時(shí)變時(shí)變是電類專業(yè)學(xué)習(xí)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課；是后續(xù)各門專業(yè)課的基礎(chǔ)；是電路理論的入門課；是電類專業(yè)與非電類專業(yè)的分水嶺。1.多做練習(xí)2.參考書3.善于歸納總結(jié)第4頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第5頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第6頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第7頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第一章電路與電路定律第8頁,共92頁，2024年2月25日，星期天1-1

電路的概念一、從實(shí)際電路到電路模型反映實(shí)際電路部件的主要電磁性質(zhì)的理想電路模型的組合，包括元件模型和連線模型。電路模型是我們的研究對象。電路圖（模型）第9頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、電路模型1.元件模型——理想元件

理想元件性質(zhì)單純，只用簡單的數(shù)學(xué)表達(dá)式即可表征其性質(zhì)。2.連線模型——理想導(dǎo)線理想導(dǎo)線電阻、電感、電容皆為零。電阻元件：表示消耗電能的元件電感元件：表示產(chǎn)生磁場，儲(chǔ)存磁場能量的元件電容元件：表示產(chǎn)生電場，儲(chǔ)存電場能量的元件電源元件：表示各種將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電能的元件第10頁,共92頁，2024年2月25日，星期天3.電路模型的特點(diǎn)(1)用于模擬實(shí)際電路，是對實(shí)際電路的抽象化、理想化與近似；(2)同一實(shí)際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其模型可以有不同的形式；e.g.(3)電路模型的解與實(shí)際電路的解可能存在差異。第11頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、電流i1.定義：單位時(shí)間流過導(dǎo)體橫截面的正電荷。2.定義式：電流大小方向

電流的方向1-2電路的基本物理量單位：安培，安，A實(shí)際電流方向問題

復(fù)雜電路或電路中的電流隨時(shí)間變化時(shí)，電流的實(shí)際方向往往很難事先判斷？第12頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、電流的參考方向i任意假定一個(gè)正電荷運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯膮⒖挤较?。i

參考方向ABi

參考方向i

參考方向i>0i<0實(shí)際方向?qū)嶋H方向電流的參考方向與實(shí)際方向的關(guān)系：AABB規(guī)定參考方向后，電流變量是一個(gè)代數(shù)量。第13頁,共92頁，2024年2月25日，星期天則實(shí)際電流為：則實(shí)際電流為：例1i=1Aiii=

1A從左到右1A電流從左到右1A電流注意：一個(gè)實(shí)際電流必須由兩個(gè)因素共同表示：參考方向與數(shù)值，二者缺一不可；只有數(shù)值，沒有參考方向的電流是沒有意義的。同一個(gè)電流第14頁,共92頁，2024年2月25日，星期天電流參考方向的兩種表示方法：

用箭頭表示：箭頭的指向?yàn)殡娏鞯膮⒖挤较颉?/p>

用雙下標(biāo)表示：如

iAB

,電流的參考方向由A指向B。iABiABAB第15頁,共92頁，2024年2月25日，星期天三、電壓u1.定義：單位正電荷從電路的一端到另一端時(shí)，電路所吸收的電能量。2.定義式：單位：伏特，伏，V問題復(fù)雜電路或交變電路中，兩點(diǎn)間電壓的實(shí)際方向往往不易判別？電壓大小方向(極性)

電壓的方向AB第16頁,共92頁，2024年2月25日，星期天四、電壓的參考方向（參考極性）任意假定一個(gè)電壓降的方向。參考方向U+–

電壓的參考方向與實(shí)際方向的關(guān)系：U>0參考方向U+–+實(shí)際方向+實(shí)際方向參考方向U+–

<0U規(guī)定參考方向后，電壓變量是一個(gè)代數(shù)量。第17頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

已知實(shí)際電壓為左高右低

4V電壓，則u=例2+u

4V

u+

已知實(shí)際電壓為左高右低

4V電壓，則u=

4V第18頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例3AB+u=1V

則電壓的真實(shí)極性為

A高B低A高B低AB

u=

1V+

則電壓的真實(shí)極性為注意：一個(gè)實(shí)際電壓必須由兩個(gè)因素共同表示：參考方向與數(shù)值，二者缺一不可；只有數(shù)值，沒有參考方向的電壓是沒有意義的。第19頁,共92頁，2024年2月25日，星期天電壓參考方向的三種表示方式：(1)用箭頭表示(2)用正負(fù)極性表示(3)用雙下標(biāo)表示UU+ABUAB+第20頁,共92頁，2024年2月25日，星期天五、關(guān)聯(lián)參考方向i+u

關(guān)聯(lián)：i+u

非關(guān)聯(lián)：電流參考方向與電壓參考方向的一種對應(yīng)關(guān)系i+u

+u

ii+u

+u

i

元件或支路的u，i采用相同的參考方向稱之為關(guān)聯(lián)參考方向。反之，稱為非關(guān)聯(lián)參考方向。第21頁,共92頁，2024年2月25日，星期天關(guān)聯(lián)：非關(guān)聯(lián)：i+u

i+u

說明：(1)電流參考方向與電壓參考方向之間的一種對應(yīng)關(guān)系；(2)關(guān)聯(lián)參考方向的規(guī)定使元件的電壓、電流之間有了確定的關(guān)系；(3)無源元件（即不能產(chǎn)生能量的元件）多采用關(guān)聯(lián)參考方向，有源元件（即能夠產(chǎn)生能量的元件）有時(shí)采用非關(guān)聯(lián)參考方向。第22頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、功率p1.定義：一個(gè)或一組元件單位時(shí)間內(nèi)吸收或發(fā)出的電能量。2.定義式：單位：瓦特，瓦，W=u·ip=ui是功率最基本的計(jì)算式1-3功和功率第23頁,共92頁，2024年2月25日，星期天3.電路吸收或發(fā)出功率的判斷

u,i

取關(guān)聯(lián)參考方向p=ui表示元件吸收的功率p>0

吸收正功率（實(shí)際吸收）p<0吸收負(fù)功率（實(shí)際發(fā)出）p=ui

表示元件發(fā)出的功率p>0

發(fā)出正功率（實(shí)際發(fā)出）p<0

發(fā)出負(fù)功率（實(shí)際吸收）

u,i

取非關(guān)聯(lián)參考方向+

iu+

iu第24頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例4求以下電路的功率。

+u=5V

i=2A(a)解：關(guān)聯(lián)=52=10W（吸收10W）(b)p=ui=52=10W（發(fā)出10W）(a)

+u=5V

i=2A(b)

u=5V

+i=

2A(c)p=ui=5(2)=

10W（發(fā)出10W）(c)p=ui非關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)

+u=

5V

i=2A(e)=(5)2=

10W（吸收10W）(d)p=ui非關(guān)聯(lián)第25頁,共92頁，2024年2月25日，星期天A例5已知流過元件A的電流為從左向右的5A電流，元件A兩端的電壓為右高左低的10V電壓，求元件A的功率。解：Ai

u+Ai+u

非關(guān)聯(lián)i=5Au=10V（發(fā)出50W）p=ui=105=50W關(guān)聯(lián)i=5Au=

10V（發(fā)出50W）p=ui=(

10)5=

50W分析：參考方向的設(shè)定不影響功率的計(jì)算結(jié)果第26頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、能量W1.定義：一個(gè)或一組元件在時(shí)間段

[t0,t]內(nèi)吸收或發(fā)出的電能量。.2.定義式：單位：焦耳，焦，J若u,i為關(guān)聯(lián)參考方向，W表示吸收的能量；若u,i為非關(guān)聯(lián)參考方向，則W表示發(fā)出的能量。第27頁,共92頁，2024年2月25日，星期天1-4電路元件一、集總（集中）參數(shù)元件與集總（集中）參數(shù)電路1.什么是集總參數(shù)元件？

一類特殊的理想元件，每一種集總參數(shù)元件只反映一種基本的電磁場現(xiàn)象：

電阻元件只反映消耗電能的現(xiàn)象；電容元件只反映與電場有關(guān)的現(xiàn)象；電感元件只反映與磁場有關(guān)的現(xiàn)象。2.什么是集總參數(shù)電路？理想元件第28頁,共92頁，2024年2月25日，星期天3.集總參數(shù)電路成立的條件d<<

電路元件及整個(gè)電路的尺寸信號(hào)頻率所對應(yīng)的波長

<<T信號(hào)從電路一端傳輸?shù)搅硪欢怂璧臅r(shí)間信號(hào)的周期集總參數(shù)元件可以用常見的理想元件為其建立模型。二、分布參數(shù)電路第29頁,共92頁，2024年2月25日，星期天對工頻電路：f=50Hz=6000km對音頻電路：fmax=25kHz對微波電路：f=105MHz例如：——集總參數(shù)電路——集總參數(shù)電路——分布參數(shù)電路第30頁,共92頁，2024年2月25日，星期天作業(yè)要求：標(biāo)明題號(hào)，畫電路圖，用到的變量必須標(biāo)出參考方向。作業(yè)：p.251–1,1–3下節(jié)課講授內(nèi)容：1-5

電阻元件

1-6

電壓源和電流源

1-7受控源第31頁,共92頁，2024年2月25日，星期天構(gòu)成電路的元件有何特性?

構(gòu)成電路的元件是如何聯(lián)結(jié)的？元件約束拓?fù)浼s束決定電路特性的兩大要素兩類約束是分析電路的基本依據(jù)第32頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

電阻元件一、線性電阻iR+u

u=Ri1.符號(hào)與定義Oui——?dú)W姆定律單位：歐姆，歐，

第33頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、線性電阻iR+u

u=Ri1.符號(hào)與定義Oui——?dú)W姆定律單位：歐姆，歐，

§1—5 電阻元件2.電導(dǎo)iG+u

i=Gu——?dú)W姆定律的另一種形式單位：西門子，S=G第34頁,共92頁，2024年2月25日，星期天(2)如電阻上的電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián)公式中應(yīng)冠以負(fù)號(hào)說明：(3)說明線性電阻是無記憶、雙向性的元件歐姆定律(1)只適用于線性電阻(R為常數(shù)）則歐姆定律寫為u–Rii–Gu公式和參考方向必須配套使用！Rui+

第35頁,共92頁，2024年2月25日，星期天3.電阻元件消耗的功率p=uiiR(G)+u

u=Rii=Gu——電阻是耗能元件=Ri·i=R·i2=u·Gu=G·u2p0二、實(shí)用電阻器按阻值是否可變分為兩大類固定電阻器線繞電阻器金屬膜電阻器碳膜電阻器實(shí)芯電阻器可變電阻器：滑線變阻器、電位器第36頁,共92頁，2024年2月25日，星期天金屬膜電阻碳膜電阻第37頁,共92頁，2024年2月25日，星期天單排式電阻排紅色電阻排：電阻值10k，電阻個(gè)數(shù)7個(gè)。黃色電阻排：電阻值2.2k，電阻個(gè)數(shù)5個(gè)。黑色電阻排：電阻值10k，電阻個(gè)數(shù)4個(gè)。第38頁,共92頁，2024年2月25日，星期天幾種電位器R123kR123(1

k)R0

k

1滑線變阻器第39頁,共92頁，2024年2月25日，星期天三、兩種特殊情況Riu+–

短路

開路ui第40頁,共92頁，2024年2月25日，星期天四、三種特殊電阻e.g.晶體二極管+u

iOui1.非線性電阻第41頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

常用的各種二端電阻器件

固定電阻器晶體二極管第42頁,共92頁，2024年2月25日，星期天四、三種特殊電阻2.時(shí)變電阻iR(t)+u

OuiR(t1)R(t2)R(t3)3.負(fù)電阻iR+u

R<0Oui

u(t)=R(t)·i(t)第43頁,共92頁，2024年2月25日，星期天常用的干電池和可充電電池§1—6 電壓源和電流源第44頁,共92頁，2024年2月25日，星期天YB1731A

雙路直流穩(wěn)壓電源第45頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、理想電壓源1.定義與符號(hào)

其兩端電壓總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)，其值與流過它的電流i

無關(guān)的元件叫理想電壓源。USi+u

u=US(i

可為任意值)

+US/uS(t)

i+u

u=US/uS(t)(i

可為任意值)USuiO第46頁,共92頁，2024年2月25日，星期天電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關(guān)；與流經(jīng)它的電流方向、大小無關(guān)。

通過電壓源的電流由電壓源及外電路共同決定。

理想電壓源的電壓、電流關(guān)系例Ri-+外電路理想電壓源不能短路！?第47頁,共92頁，2024年2月25日，星期天2.電壓源的功率非關(guān)聯(lián)參考方向：

p=uSi代表電壓源發(fā)出的功率

p

>0時(shí)為發(fā)出功率

p

<0時(shí)為吸收功率，充電狀態(tài)

+uS(t)

i第48頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例1求開關(guān)分別在A，B位置時(shí)的電流i和電壓源供出的功率。10VAB5

10i說明：電壓源的電流是由外電路決定的。第49頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、理想電流源1.符號(hào)與定義

其輸出電流總能保持定值或一定的時(shí)間函數(shù)，其值與它的兩端電壓u無關(guān)的元件叫理想電流源。IS/iS(t)+u

i=IS或

iS(t)(u

可為任意值)ISuiO(1)電流源的輸出電流由電源本身決定，與外電路無關(guān)；與它兩端電壓方向、大小無關(guān);

電流源兩端的電壓由電流源及外電路共同決定.

理想電流源的電壓、電流關(guān)系第50頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例外電路電流源不能開路！Ru

+實(shí)際電流源的產(chǎn)生

可由穩(wěn)流電子設(shè)備產(chǎn)生，如晶體管的集電極電流與負(fù)載無關(guān)；

?第51頁,共92頁，2024年2月25日，星期天2.電流源的功率非關(guān)聯(lián)參考方向：

p=u

iS代表電流源發(fā)出的功率

p

>0時(shí)為供出功率

p

<0時(shí)為吸收功率IS/iS(t)+u

第52頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例2求開關(guān)分別在A，B位置時(shí)的電壓U，并驗(yàn)證功率平衡。說明：

(1)

電流源的電壓是由外電路決定的；

(2)電流源發(fā)出的功率等于電阻吸收的功率，電路功率平衡。+U

AB5

1010A第53頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例:計(jì)算圖示電路各元件的功率。解:發(fā)出發(fā)出滿足：P（發(fā)）＝P（吸）+_u+_2A5Vi第54頁,共92頁，2024年2月25日，星期天§1—7 受控電源一、受控源簡介

電壓或電流的大小和方向不是給定的時(shí)間函數(shù)，而是受電路中某個(gè)地方的電壓(或電流)控制的電源，稱受控源。一個(gè)受控源由控制部分（輸入部分）和被控制部分（輸出部分）組成；

控制部分兩點(diǎn)間的電壓支路電流被控制部分輸出電壓——電壓源輸出電流——電流源輸出部分隨電路中控制部分的電壓（或電流）變化。理想電壓源與電流源稱為獨(dú)立源。第55頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、四種受控源的符號(hào)與定義VCVS:u2=u1VCCS:i2=gu1CCVS:u2=ri1CCCS:i2=i1+_+_i2u1u2gu1+_+_i1i2u2ri1+_i1i2u2

i1+_+_+_u1i2u2

u1第56頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例1 電路如圖，求u2,i2。i2iSR1+2u1_+u1_+u2_R2第57頁,共92頁，2024年2月25日，星期天ecb++__ibicubeuce三、受控源應(yīng)用舉例1.電流控制電流源（CCCS）——晶體管放大電路晶體管放大器電路晶體三極管的符號(hào)+_uiRbRcEcceb第58頁,共92頁，2024年2月25日，星期天ecb++__ibicubeuce模型：ibbceicrbRmibCCCS（晶體三極管的最簡化模型）bceibibic晶體管放大器電路+_uiRbRcceb第59頁,共92頁，2024年2月25日，星期天ecb++__ibicubeuceCCCS（晶體三極管的最簡化模型）晶體管放大器電路+_uiRbRcceb+ui

eRbbRccEcibib晶體管放大器的電路模型bceibibic第60頁,共92頁，2024年2月25日，星期天2.電壓控制電流源（VCCS）——場效應(yīng)管放大器電路場效應(yīng)管放大器電路SDG+_uiRg1Rg2GiGSDiDRDEc場效應(yīng)管的符號(hào)第61頁,共92頁，2024年2月25日，星期天GDSiGiDugsuDS++__模型：Ec+_uiRg1Rg2GRDDSiGiD場效應(yīng)管放大器電路GSDgmugs+ugs

VCCS（場效應(yīng)管的最簡化模型）GSDgmugsRm+ugs

Rgs第62頁,共92頁，2024年2月25日，星期天GDSiGiDugsuDS++__GSDgmugs+ugs

VCCS（場效應(yīng)管的最簡化模型）Ec+_uiRg1Rg2GRDDSiGiD場效應(yīng)管放大器電路+_uiRg1Rg2GRDEcDSgmugs+ugs

場效應(yīng)管放大器的電路模型第63頁,共92頁，2024年2月25日，星期天3.電流控制電壓源（CCVS）——直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī)示意圖直流發(fā)電機(jī)的電路模型If+_u

+_If+RIf_+_u第64頁,共92頁，2024年2月25日，星期天4.電壓控制電壓源（VCVS）——由運(yùn)放構(gòu)成的比例器由運(yùn)放構(gòu)成的比例器8R2R1a+u1_bu2_++_+_u1ba+

第65頁,共92頁，2024年2月25日，星期天作業(yè)要求：標(biāo)明題號(hào)，抄題，畫電路圖，用到的變量必須標(biāo)出參考方向。作業(yè)：p.261-4

下節(jié)課講授內(nèi)容：1-8基爾霍夫定律第66頁,共92頁，2024年2月25日，星期天§1—8基爾霍夫定律

基爾霍夫（1824～1887）Kirchhoff，GustavRobert德國物理學(xué)家。生于普魯士的柯尼斯堡（今為俄羅斯加里寧格勒），卒于柏林。

1847年畢業(yè)與柯尼斯堡大學(xué)，去柏林大學(xué)任教，3年後去布雷斯勞作臨時(shí)教授，1854任海德堡大學(xué)教授。1875年到柏林大學(xué)作理論物理教授，直到逝世。

1845年，他首先發(fā)表了計(jì)算穩(wěn)恒電路網(wǎng)絡(luò)中電流、電壓關(guān)系的兩條電路定律。著有《數(shù)學(xué)物理學(xué)講義》4卷。

第67頁,共92頁，2024年2月25日，星期天§1—8基爾霍夫定律第68頁,共92頁，2024年2月25日，星期天§1—8基爾霍夫定律一、關(guān)于描述連接方式的幾個(gè)名詞123451.支路(1)每個(gè)元件視為一條支路b=5或

b=4(2)串聯(lián)的元件視為同一支路2.結(jié)(節(jié))點(diǎn)支路與支路的交點(diǎn)12345n=3或

n=23.路徑由支路組成的兩結(jié)點(diǎn)間的通路3.回路由支路組成的閉合路徑l=6第69頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、基爾霍夫定律1.基爾霍夫電流定律KCLKirchhoffsCurrentLaw）(1)陳述1：

對于任一集總參數(shù)電路中的任一結(jié)點(diǎn)，在任一時(shí)刻流入（或流出）該結(jié)點(diǎn)所有支路的電流的代數(shù)和恒等于零。記為

i=0e.g.i1i2i3i4i1i2+i3

i4=0以流出為正：

i1+i2

i3+

i4=0以流入為正：第70頁,共92頁，2024年2月25日，星期天(3)推論2：

……任一支路電流都可以由與它匯聚于同一結(jié)點(diǎn)的其他支路電流來表示。(2)推論1：

iout=iini1i2+i3

i4=0

i1+i3=i2+i4i3=i1+i2+i4i1i2i3i4

ik(out)=iin

或

ik(in)

=

iout=54+(3)例1.求i4.i1=5Ai2=4Ai3=

3Ai4i4=i1i2+i3=2A解：第71頁,共92頁，2024年2月25日，星期天i1i2i3i4i5i6i7i8aba:–i1+

i2+i4+i5=0b:–i3–i4–i5+

i6+i7=0i1+i2i3+i6+i7=0(4)KCL陳述2：

對于任一集總參數(shù)電路中的任一閉合包圍面，在任一時(shí)刻，流出（或流入）該閉合包圍面的所有支路的電流的代數(shù)和恒等于零。即

i=0第72頁,共92頁，2024年2月25日，星期天(5)關(guān)于KCL的小結(jié)：①

流過電路中某一結(jié)點(diǎn)（或閉合包圍面）的各支路電流要受KCL的約束。KCL是一個(gè)線性約束；②

KCL只與電路的連接方式有關(guān)，與各支路中的元件的性質(zhì)無關(guān)。③KCL方程是按電流參考方向列寫，與電流實(shí)際方向無關(guān)。④

KCL是電荷守恒定律的一種宏觀表現(xiàn)。第73頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例2 求i1~i5.2A3A5A4A7Ai1i2i3i4i5說明：由于設(shè)定電流參考方向時(shí)，不知電流實(shí)際大小、方向，求得結(jié)果可正可負(fù)。第74頁,共92頁，2024年2月25日，星期天2.基爾霍夫電壓定律KVL（Kirchhoff’sVoltageLaw)

對于任一集總參數(shù)電路中的任一回路，在任一時(shí)刻，回路中所有元件的電壓升（或電壓降）的代數(shù)和恒等于零。記為

u=0u1u2+u3u4=0e.g.+u1

u3

++u4

u2+(1)陳述

u1+u2

u3+

u4=0以電壓升為正：以電壓降為正：第75頁,共92頁，2024年2月25日，星期天u1u2+u3u4=0+u1

u3

++u4

u2+u1+u3=u2+u4(2)推論1：

urise=udropu4=u1u2+u3例3上圖中u1=5V，u2=4V，u4=3V，求u3。=4(5)+3u3=u2u1+u4=12V(3)推論2：

……任一支路電壓都可以由與它處于同一回路的其他支路電壓來表示。

電路中任一支路電壓等于從該支路電壓的參考正極性端出發(fā)，經(jīng)任一路徑到達(dá)參考負(fù)極性端，路徑中所有支路的電壓降的代數(shù)和。第76頁,共92頁，2024年2月25日，星期天推廣：電路中任意兩結(jié)點(diǎn)之間的電壓+u2

+u1

+u3

+u5

+u4

+u6

ab

uab

+uab

—a,b兩點(diǎn)之間的電壓降

uab=–uba

uab—等于從a到

b的任一條路徑上所有支路的電壓降之和uab=u1+u2=u6+

u5u4u3第77頁,共92頁，2024年2月25日，星期天+u2

+u1

+u3

+u5

+u4

+u6

ab

uab

+例4若已知u1=u6=2V，u2=u3=3V，u4=7V，求

u5及uab。說明：集總參數(shù)電路中任意兩點(diǎn)之間的電壓是確定值，與計(jì)算路徑無關(guān)。第78頁,共92頁，2024年2月25日，星期天(4)關(guān)于KVL的小結(jié)：①

處于某一回路中的各支路的電壓要受KVL的約束，KVL是一個(gè)線性約束；②

KVL只與電路的連接方式有關(guān)，與各支路中元件性質(zhì)無關(guān);③

KVL方程按電壓參考方向列寫，與電壓實(shí)際方向無關(guān)。④

KVL是能量守恒定律的一種特殊表現(xiàn)。第79頁,共92頁，2024年2月25日，星期天p1+p2+p3+p4+p5+p6=0–u1i1+u2i2+u3i3+u4i1+u5i3+u6i1=0i2=i1+i3(–u1+u4

+u6+u2)i1+(u2+u3+u5)

i3=0–u1+u4

+u6+u2=0u2+u3+u5=0123456+u1

u2++u3

+u4

+u5

+u6

i1i2i3KVL是能量守恒定律的一種特殊表現(xiàn)。第80頁,共92頁，2024年2月25日，星期天例4求U1,U2,U3.+U1

+U2

U3+

2V++6V

12V

+分析：可以利用不同回路求U3，以驗(yàn)證結(jié)果的正確性。第81頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、求I.含受控源電路的求解步驟：

(1)弄清控制量與被控制量；

(2)將受控源與其他元件同樣看待，列方程；9V3

2–u1++4u1

5

I–5I

++3I–

(3)補(bǔ)充受控源的控制量與待求量的關(guān)系方程；(4)聯(lián)立求解。第82頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、求U。2

5A2U+U

2

I注意：中間變量需自行設(shè)定參考方向，根據(jù)參考方向列方程；并補(bǔ)充中間變量與待求量的關(guān)系方程。第83頁,共92頁，2024年2月25日，星期天三、已知圖(a)中N吸收的功率為100W，I=2A，求端口電壓U，并說明其真實(shí)方向。若圖(b)中N發(fā)出的功率為100W，U=

100V，求端口電流I并說明其真實(shí)方向。NI+U

(a)N