电路原理0绪论

1、中北大学国家级电工电子实验教学示范中心1高等学校教材中北大学国家级电工电子实验教学示范中心2电路原理绪论n1.1.本课程的性质与地位本课程的性质与地位 1800年，伏打电池的发明开创了电能实际应用的新时代。这场技术革命使得科学技术迅猛发展，生产力极大提高。电的应用日益广泛，已渗透到各种技术领域，与国民经济和人民生活有着极为密切的关系。现代科学技术的三大支柱是能源、现代科学技术的三大支柱是能源、材料和信息工程材料和信息工程。这三大支柱无不与电有着极为这三大支柱无不与电有着极为密切的关系密切的关系。电是一种最好的中间形式的能量，电是一种最好的中间形式的能量，因为它便于转换、便于输送、便于控制。这是

2、其它形式的能量所无法比拟的。中北大学国家级电工电子实验教学示范中心3本课程的性质与地位n电路理论课程是电类各专业共同开设的一门很重电路理论课程是电类各专业共同开设的一门很重要的技术基础课要的技术基础课。它是跨入电专业的第一门技术基础课，以后还要学习电子技术及其它的电类课程，在学习这些课程时，需要有良好的电路理论基础。可以说电路理论是学习一切电气、电子工可以说电路理论是学习一切电气、电子工程的理论基础程的理论基础。n本教材力求通过理论与实践教学，使读者掌握电力求通过理论与实践教学，使读者掌握电路的分析计算方法，并受到一定的操作技能训练，路的分析计算方法，并受到一定的操作技能训练，获得解决实际问题

3、的理论基础和基本能力素养。获得解决实际问题的理论基础和基本能力素养。中北大学国家级电工电子实验教学示范中心42.电路分析的研究对象n电工原理应包括电路理论和电磁场理论。电路理论应涵盖“电路分析”和“电路综合”。“电路电路分析分析”是研究电路的分析计算方法是研究电路的分析计算方法；而“电路综合”是指电路功能的综合设计，当然电路综合是以分析为基础的。本课程着重于电路分析。n 电路的分析计算需要抛开器件内部的物理细节电路的分析计算需要抛开器件内部的物理细节进行抽象的近似计算进行抽象的近似计算。所以,电路分析是将实践中电路分析是将实践中应用的各种工程电路理论化，以能量转换和传输应用的各种工程电路理论化

4、，以能量转换和传输为核心去研究电路中的基本规律和分析计算方法为核心去研究电路中的基本规律和分析计算方法。电路理论并不涉及太多的应用电路，而是抽象化抽象化地为电路建立模型从而进行分析计算地为电路建立模型从而进行分析计算。中北大学国家级电工电子实验教学示范中心5电路分析的研究对象n建立电路模型，首先应以能量转换的特征建立电路模型，首先应以能量转换的特征建立电路的基本模型建立电路的基本模型。比如凡是能向外电路提供能量或电信号的装置都抽象成电源；凡是把电能转换成热能的元件都抽象成电阻元件等等。可见理想电源、电阻、电感、电容理想电源、电阻、电感、电容都是抽象出的电路基本模型都是抽象出的电路基本模型。整体

5、的电路整体的电路模型是由这些基本模型组成的各种各样的模型是由这些基本模型组成的各种各样的复合电路模型复合电路模型，电路分析就是在这些复合模型的基础上讨论其分析计算方法。中北大学国家级电工电子实验教学示范中心6电路分析的研究对象n电路中的内在规律，电路中的内在规律，n一是指与电能相关的基本能量转换规律；一是指与电能相关的基本能量转换规律；二是指电路分析计算的最基本的理论依据二是指电路分析计算的最基本的理论依据，这些将在第1章讨论。第2章以后将以不同的目的和技术范畴方面来讨论不同的电路分析计算方法。 中北大学国家级电工电子实验教学示范中心7本课程的特点和学习方法n为了学好电路理论，首先要建立本课程

6、的思想体为了学好电路理论，首先要建立本课程的思想体系，要有正确的思维方法系，要有正确的思维方法。物理学已经学过三轮，已经自然形成一种思想体系和学习方法。如果在学习电路理论时还是用旧的思想看待新的课题，那就犯了经验主义的错误。学习方法不对路，力气用不在点子上，那么肯定是学不好的。这里需要忠告，着重注意以下几点：中北大学国家级电工电子实验教学示范中心8本课程的特点和学习方法 电路理论不同于物理学。电路理论不同于物理学。大学物理学是从场的角度研究问题，而电路理论是从路的角度研究问题，而且着眼于工程观点。所以说电路理论是将物理学转向工程应用的学科，电路理论是将物理学转向工程应用的学科，需要用到大量的数

7、学，研究电路的分析计算方法。因此电路理论是物理、数学、工程电路理论是物理、数学、工程相结合的课程。相结合的课程。注意到分析计算方法是电路理论的核心内容，所以数学基础起着至数学基础起着至关重要的作用。关重要的作用。中北大学国家级电工电子实验教学示范中心9本课程的特点和学习方法n电路理论所讨论问题的侧重点不是元件电路理论所讨论问题的侧重点不是元件的内部机理，而是重在外部关系的内部机理，而是重在外部关系：n一是元件端口上电流、电压间的关系；一是元件端口上电流、电压间的关系；n二是电路中的整体关系二是电路中的整体关系，即由若干个元件即由若干个元件组成电路整体之后来讨论能量的转换和传组成电路整体之后来讨

8、论能量的转换和传输问题。输问题。换一种说法更能体现电路理论课的特点：我们研究的对象是工程电路系统。：我们研究的对象是工程电路系统。回忆一下物理学，它是揭示自然现象的物理本质，其研究问题的侧重点与电路理论迥然不同。中北大学国家级电工电子实验教学示范中心10本课程的特点和学习方法n电路理论是突出分析计算方法的理论课。电路理论是突出分析计算方法的理论课。其讨论的内容比较抽象，讨论的方法是模型化的其讨论的内容比较抽象，讨论的方法是模型化的方法。在这种特定条件下，一定要把握好学习电方法。在这种特定条件下，一定要把握好学习电路理论的指导性方针。路理论的指导性方针。 这里还要从系统理论中引入两个名词概念，一是激励激励；二是响应响应。把电把电源的作用称为激励，而把由激励产生的结果称为源的作用称为激励，而把由激励产生的