1.1-1.3模电课件

一、课程简介 电路课程是高等学校电子与电气信息类专业的重要基础课，是所有强电和弱电专业的必修课。,该课程的前续课程： 物理中的电磁学基础知识和高等数学的基础知识。,该课程的后续课程： 模拟及数字电子技术、信号与系统、电力系统分析、集成电路设计、自动控制原理、电力电子技术等课程中都用到电路理论。,二、电路原理的学习方法,1、认真听讲，有重点的作笔记；,2、课前预习，课后复习，有不懂的问题及时解决，不 能一直留到最后复习再解决；,3、认真做作业，作业都是有针对性对重点内容的理解、 巩固和记忆，避免抄袭现象；,4、对待实验要严肃、认真，实验不仅可以提高动手能 力，还可以加深对理论知识的理解和掌握。,三、电路原理课程的考核方法,1、平时成绩：20,其中包括考勤、作业和测验。,2、实验成绩：10,实验考核包括预习报告、实验过程、实习报告三部分的成绩。,3、期末考试：70,综合成绩平时成绩20实验10卷面成绩70,该考核方法的解释权归任课教师盛莉所有，如有疑问可当面咨询也可致问。,第一章 电路模型和电路定律,11 电路和电路模型,1. 何为电路：电流的通路。 2. 电源：电能或电信号的发生器。 3. 负载：用电设备。 4. 激励：电压或电流由电源产生。,电源,5. 响应：由激励在电路中产生的电压或电流。,一、电路的基本概念,激励源（简称激励）,输入,输出,二、电路模型,电阻器,2.理想电路元件：只有一种电磁性能,3.几种理想电路元件,电压源：uS、US 电流源：iS、IS,1. 实际的电路元件,电源元件,电阻元件R：表示消耗电能的元件,电感元件L：表示产生磁场，储存磁场能量的元件,电容元件C：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,电感器,电容器,电 源,4. 电路模型, 建模。, 本书所提到的电路一般均是电路模型。, 理想电路元件简称电路元件。,说明,12 电压和电流的参考方向,文字符号书写规定,变化量用小写字母。如i、u、q等。 恒定量用大写字母。如I、U、Q等。,一、电流的方向,1. 电流的实际方向：规定正电荷定向移动的方向。,2. 电流的参考方向,3. 电流的实际方向与参考方向的关系,i 参考方向,i 参考方向,i 0,i 0,实际方向,实际方向,A,A,B,B, 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。,4. 电流参考方向的表示法,箭头,双下标,二、电压的方向,1.电压的实际方向：规定为从高电位点指向低电位点,2.电压的参考方向,3.电压的实际方向与参考方向的关系,4. 电压参考方向的表示法,箭头,正负极性,双下标：,如,U,U,+,UAB,注意,电压又称为电位差。如：UAB=UA-UB,三、关联与非关联参考方向,1. 关联参考方向,2. 非关联参考方向,电流和电压的单位（SI制）,说明,若电压和电流的参考一致，则称为关联参考方向。,如图（a）和（b）所示,若电压和电流的参考相反，则称为非关联参考方向。,如图（c）所示,注意,在电路分析中，应在电路中标出电压和电流的 参考方向。习惯上取关联参考方向，此时，可只标 出电流（或电压）一个参考方向。,13 电功率和电能,一、电能,根据电压的定义式 可知,从t0t1时间内元件吸收的电能为,当正电荷从元件上电压的正极经元件移动到电压的负极时，电场力对正电荷作正功则元件吸收电能,正电荷从元件上电压的负极经元件移动到电压的正极时，电场力对正电荷作负功，则元件释放电能,二、电功率,P(t)=u(t)i(t),或,P=ui,P0（确实吸收） P0（实际发出）,电能和电功率的单位, 若u和i取关联参考方向时，p=ui表示元件吸收功率（p0确实吸收，p0确实发出，p0实际吸收）。,如：若电压和电流取关联参考方向，如图（a）所示,此时u=5V，i=2A，,元件吸收的电功率,说明,注意,若电压和电流取非关联参考方向，如图（b）所示。,则此时,u=-5V,i=2A,1. 理想电路元件、电路模型 2. 电压、电流的实际方向与参考方向的关系 3. 电路元件的电功率（注意电