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下一页，上一页，第1-1页，结束本章1.1简介1，电路模型2，电路分类1.2电路变量1，电流2，电压3，功率1.3 kirchhoff定律1，电路图2，kirchoff电流定律3，kirchoff 电阻y型电路和型电路的等效转换4，等效电阻1.7独立源电路的等效1，独立源串行和并行2，实际电源模型和等效3，电源的等效传输1.8运算放大器，第一章电路的基本定律，单击目录转至相关章节，2，实际、电源、负载、导线是实际电路不可缺少的三个组件。一、电路模型(circuitmodel)、1.1简介、电气装置，统称负载。将电源提供的能量转换为其他形式的能量。连接电源和负载，传输电力的金属线，减少。1，什么是电路(circuit)？各种功能，各种实际电路可以概括为两个方面：能量传输和转换；电力系统发电、传输等。实现信号传递和处理。电视、通信电路等。一、电路模型、1.1简介、3、实际电路的功能、实际电路的性能非常复杂。例如，制造电阻器用于显示对电流的电阻的特性，但在电流通过时会产生磁场。很难在数学上准确地解释这种现象。要用数学方法判断电路的主性能，必须在一定条件下，忽略第二特性，按其主特性理想化，得到一系列理想化的构件。这种理想元素称为实际设备的“设备模型”。一、电路模型、1.1简介、4、应引入电路模型的原因、理想电阻元件：只消耗电阻器、灯泡、电力等电力，可以使用理想电阻反映电力消耗的这一主要特征；理想电容因素：只存储各种电容器等电力，可以使用理想电容反映所存储电力的特性。理想电感元件：只存储各种电感线圈等磁能，可以反映使用理想电感存储磁能的特性。一、电路模型、1.1简介、5、一些典型理想化元件(装置模型)、电路模型是由多个理想化元件组成的电路；实际电路中的每个装置均由相应的模型符号表示，此图称为实际电路，通常称为电路模型图。实际装置在不同的应用条件下，其模型可以有不同的形式；7，说明，只要不同的实际装置具有相同的主要电气特性，就可以在一定条件下用相同的模型表示。在低频电路(例如灯、电等)中，可以表示为理想的电阻。第一，电路模型，1.1简介，6，电路模型和电路图，第二，电路分类，1.1简介，实际电路的几何尺寸远小于操作中电磁波的波长，则可以认为传递到整个电路的电磁能量同时到达，此时整个电路可以看作是电磁空间的一个点。满足上述条件的电路称为集中式参数电路或分布式参数电路。例如(1)电力输电线的工作频率为50Hz，其波长为6000km，因此，长度为30km的输电线可以看作是集中参数电路。并认为设备内部的电磁现象可以单独考虑；能源消耗集中在电阻组件上，电力集中在容量组件上，磁能集中在电感组件上。(理想化组件或集中参数组件)，(2)电视天线及其传输线108Hz的工作频率约为200MHz，其工作波长为1.5米，此时0.2米长的传输线是分布式参数电路。、1、“集中参数电路”(lumpedcircuit)和“分布参数电路”(distributedcircuit)、2、“电路分类”(lock classifications)、1.1 implementation)否则，它是非线性电路。非线性电路在工程中更常用，线性电路往往只是非线性电路的近似模型。但是，线性电路理论是非线性电路分析的基础。2、线性回路(linearcircuit)和非线性回路(nonlinearcircuit)，时间不变回路表示回路中不随时间变化的元件的参数值。说明它的电路方程是具有一定系数的代数或微积分方程。相反，用可变系数方程式描述的电路称为时变电路。时变电路是时变电路研究的基础，是最基本的电路模型。本书主要介绍了集中参数电路的线性时间不变电路。第二，电路分类，1.1简介，3，时间不变电路(time-invariantcircuit)和时间变化电路(time-varyingcircuit)，电路中引入了一些物理量作为电路变量，以定量说明电路的性能一般分为两类：基本变量和复合变量。电流，电压容易测量，所以经常被选为主要变量。复合变量包括功率和能量等。通常是时间t的函数。1.2电路变量，1，2电路变量，在电场力的作用下，电荷通过有规则的方向移动形成电流，用i(t)或I表示。单位：安Pei (A)。一，电流，2，电流大小-电流强度，简单电流，类型dq是通过导体横截面的电荷，电荷的单位：库LUN (C)。Dq/dt在单位时间内通过导体横截面的电荷数量为常数时，此电流称为恒定电流，即直流电流，用大写字母I表示。1，电流的形成，I，电流，实际方向规定了正电荷的移动方向。参考方向假定正电荷运动的方向。法规：如果参考方向与实际方向相符，则电流为正值，反之，电流为负值。为什么要引入参考方向？1，2回路变量，3，电流的方向，如果回路复杂或电源是交流电源，则很难显示电流的实际方向。交流电路的电流方向会随时间而变更。1，原则上可以任意设置；2，习惯性地：a，一眼就能知道电流的方向的人，将这个方向作为参考方向；b，如果看不到方向，可以任意设置。参考方向假设描述两点：1，电流，1，2电路变量，从R3判断电流I3的方向？1，将来的电路图仅显示参考方向。电流的基准方向是任意指定的，通常在电路图中显示为箭头或双下标；Iab指示电流的参考方向为a到b。2，电流是同时具有大小和方向的世代数。在没有确定参考方向的情况下讨论电流的正负是没有意义的。1，电流(current)，1，2电路变量，4，电流摘要，2，电压(voltage)，电路中的电场力将单位正电荷从一点a移动到另一点b的操作称为两点之间的电压。工作(能量)单位：焦点耳(J)；电压单位：伏特(v)。2，电压的极性(方向)，实际极性：规定两点之间电压的高电位差端为“”极，低电位差端为“-”极。两点电位减少的方向也称为电压的方向。基准极性：假定电压“”极和“-”极。如果基准极性与实际极性匹配，则电压为正值，反之，电压为负值。1.2回路变量，1，电压的定义，电流和电压的基准方向可以任意假设，两者相互独立。选择从电压u的“极”流向“-”极的电流I的参考方向后，电压u将与该元件的电流I相关联。否则，u和I对a没有关联。2，电压(voltage)，uA和iA关联uB和iB非关联，u和I对元素1非关联u和I对元素2，1.2回路变量，3，关联参考方向，1，以后，电路图仅显示电压的基准极性。如果没有基准极性，电压的正负就没有意义。3，电路图未显示电压/电流参考方向时，指示电压/电流参考方向与电流/电压相关联。，2，电压的基准极性可以任意指定，通常在电路图中表示为“，-”，有时将UAB用作a端为“极”，将b端用作“-”极。4，大小和方向不随时间变化的电流和电压称为直流电流和直流电压，可以用大写字母I和u表示。第二，电压(voltage)，1.2回路变量，4，电压说明，回路的参照点-零电位点，电力系统经常选择地球作为参照点；在电子电路中，通常将一条一般配线指定为参考点，此一般配线通常是许多元件的集合。基准点显示为接地符号。在图(a)中，d作为参照点，b点的节点电压实际上作为从b点到参照点d的电压降的ubd，记录为ub。参考点的电压ud=udd=0，因此参考点也称为零偏移点。根据上述特征，电子电路通常使用简化的习惯化方法(极性数值方法)，该方法简化了将一端接地的电压源，如图(b)所示。电路分析经常将电路中的节点指定为参考点-零电位点，计算或测量每个节点的参考点(称为每个节点的电位或每个节点的电压)的电位。第三，电力和能源，2，电力和电压u，电流I的关系，单位时间电场力执行的操作称为电力，即电力，单位称为瓦特特殊(W)。图(a)中所示的电路n的u和I为i=dq/dt，u=dw/dq导致电路消耗的功率为p(t)=u(t)i(t)，图(b)中的n为u和I，如果回路n的u和I不关联(图a)，n是电源生成公式，回路n的u和I关联(图a)，n是电源生成公式p (t)=-u (t) I (t)，p (t)=u如果为0，则该组件(或电路)是手动组件(或电路)。根据功率定义，两侧是-到t积分，w(-)=0，(u和I关联设置)，3，“功率”和“能量”，1我们在这些单位前添加国际单位制(SI)术语，表示这些单位乘以以10为底数的正平方或负平方得到的SI单位的倍数单位。第三，电力和能源，1.2电路变量，5，常用国际单位制(SI)术语，1847年，德国物理学家基尔霍夫(G . R.Kirchhoff)与组成回路的元件特性无关，仅与回路的结构相关。为了叙述方便，首先介绍有关电路图的一些名词术语。1.3基尔霍夫定律，电路相关术语，1，分支：每个电路组件可以称为分支；每个电路的分支也称为分支。2，节点(节点):分支的连接点。3、回路：由分支组成的所有闭合路径。注：如果使用每个电路组件作为分支；图中有六个分支，四个节点(a、b、c和d)。注意事项：由于a点使用理想配线连接至a 点，因此从电气角度来看，它们是相同的节点，并且可以合并为一个点。点b和点b也是如此。如果使用每个电路分支作为分支；图中只有四个分支，两个节点(a和b)。KCL描述了电路中连接到节点的分支电流的相互关系，表示集中参数电路的电荷守恒。，第二，kirchhoff电流定律KCL，集中参数电路中任意节点在任意时间点流入该节点的电流之和等于从该节点流出的电流之和。1.3基本定律，范例：对于右侧插图中展示的电路a节点，使用KCL取得KCL方程式。I2 i3=i1 i4或节点a电流的对数和0，即-i1 I2 i3-i4=0或传出节点a电流的对数，0适用于所有闭合曲面，而不仅仅是i1-i2-i3 i4=0，1，KCL内容。第二，基尔霍夫电流定律，1.3 ki定律，例如图(a)的i1 i2-i3=0，图(b)的i=0，图(c)的i1=i2，2，KCL的说明，应用KCL列写入节点或闭合曲面方程时，首先确定每个道路电流的参照方向，然后根据参照方向取符号。选择引出节点的电流符号或流向节点的电流的正号是引出电流的负号，但在列写入的相同KCL表达式中，编号规则必须匹配。2，KCL的说明，要区分KCL代数方程各前面的符号和电流本身数值的符号。KCL本质上是在集中电路中体现电荷保存原理。也就是说，到达某个节点的电荷不能增殖，不能消失，电流必须连续流动。第二，基尔霍夫电流定律，1.3 ki定律，KVL说明电路分支(元件)电压之间的关系，这是集中参数电路中能量守恒的具体化。第三，基尔霍夫电压定律KVL，对于集中参数电路，沿任意时间点的任意电路在一周内巡航每个分支(组件)电压降的对数和零。写入KVL方程式的1.3定律：(1)首先设定每个分支的电压参考方向。(2)电路的巡逻方向(3)如果所有分支电压方向(分支电压极到-极的方向)和巡逻方向相同，请选取，反之亦然-。1，KVL内容，3，kirchhoff电压定律KVL，1.3 ki定律，右图为电路的回路，从a开始顺时针(或逆时针)旋转一圈：3，说明3360，KVL扩展形式：假设电路电压标记为U6的a和d之间存在虚拟分支6。对于A-d-e，U6 u4-u2=0u6=u2-u4，对于a-b-c-d，u1-u3 u3 u5-U6=0 U6=u1-u3 u5，2，是，为电路各支路电压确定参考方向；设定电路的巡航方向：顺时钟和逆时钟。巡航过程中出现了与巡航