电压电流及其参考方向3.电路元件4.基尔霍夫定律5.无源网

1、1. 电路和电路模型电路和电路模型2. 电压电流及其参考方向电压电流及其参考方向3. 电路元件电路元件4. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律5. 无源网络的等效变换无源网络的等效变换6. 电压源与电流源的等效变换电压源与电流源的等效变换7. 测试与练习测试与练习 第一章第一章 电路基本分析方法电路基本分析方法本章内容：本章内容：1.1 电路和电路模型（电路和电路模型（model)电路（网络）电路（网络）：输送电能和处理电信号的电通路，含电源输送电能和处理电信号的电通路，含电源、负载和中间环节。、负载和中间环节。一、电路一、电路 （Electrical circuit）或网络（）或网络（Network）

2、对电路的研究包括：对电路的研究包括：建模建模：将实际电路（器件）：将实际电路（器件） 理想电路（元件）模型理想电路（元件）模型电路理论电路理论： 分析分析：已知电路结构：已知电路结构 电气性能电气性能 综合综合：已知电气性能：已知电气性能 设计电路结构设计电路结构1. 电路模型电路模型：由理想元件及其组合代表实际电路元件，与：由理想元件及其组合代表实际电路元件，与实际电路具有基本相同的电磁性质，称其为电路模型。实际电路具有基本相同的电磁性质，称其为电路模型。* 电路模型是由理想电路元件构成的。电路模型是由理想电路元件构成的。例例1 .二、电路模型二、电路模型 (circuit model)实物

3、图实物图电原理图电原理图电路（模型）图电路（模型）图拓扑图拓扑图支路支路节（结）点节（结）点 (a)(a)实际电路示意图实际电路示意图(b)(b)电原理图电原理图 (c) (c)电路模型电路模型 (d) (d)拓扑结构图拓扑结构图例例2 . 晶体管放大电路晶体管放大电路i+u+e直流稳态：直流稳态： 电阻电阻交流低频：交流低频： 电阻电阻+ 电感电感交流高频：交流高频： （电阻（电阻+ 电感）电感）/ 匝间、层间分布电容匝间、层间分布电容 超高频：超高频： 电容链形网络电容链形网络例例3 .电路建模要点：电路建模要点：1）熟悉应用背景）熟悉应用背景2）掌握电磁现象产生的机理）掌握电磁现象产生的

4、机理3）精度与成本的平衡）精度与成本的平衡 在不同工作频率下线绕阻器的电路模型在不同工作频率下线绕阻器的电路模型思考思考 ：线绕电阻的电路模型：线绕电阻的电路模型线圈线圈（ms）（ms）例例4. 电力传输电力传输683 10 (3 10 )10ms 云南某水电站云南某水电站上海上海3000公里公里C= 3108米米/秒秒 集总抽象原则：集总抽象原则：电路的尺寸远小于电路的尺寸远小于其工作电磁波的波长其工作电磁波的波长 ？关键在哪里？关键在哪里？) t02. 02sin(mU三峡的电压为最小值时，上海的电压为最大值！三峡的电压为最小值时，上海的电压为最大值！例例5.5. 晶体管调频收音机晶体管调

5、频收音机最高工作频率约最高工作频率约100MHz。问该收。问该收音机的电路是集音机的电路是集总总参数电路还是分布参数电路参数电路还是分布参数电路? ?几何尺寸几何尺寸 d3m 的收音机电路应视为集中参数电路的收音机电路应视为集中参数电路m31010010368fc解：频率为解：频率为100MHz周期信号的波长为周期信号的波长为无线通信无线通信 f = 9GHz = 1/30 m 3cm分布参数电路分布参数电路 ：电器器件的几何尺寸与其上通过的电压、：电器器件的几何尺寸与其上通过的电压、 电流的波长属同一数量级。电流的波长属同一数量级。集总参数元件集总参数元件：1、电磁过程集中在元件内部进行、电

6、磁过程集中在元件内部进行2、任一时刻，从具有两个端钮的理想元件的某一端纽、任一时刻，从具有两个端钮的理想元件的某一端纽流入的电流恒等于从另一端钮流出的电流，两个端纽间流入的电流恒等于从另一端钮流出的电流，两个端纽间的电压值也是完全确定的。的电压值也是完全确定的。集总参数电路集总参数电路：由集总参数元件构成的电路。：由集总参数元件构成的电路。一个实际电路要能用集总参数电路近似，要满足如下一个实际电路要能用集总参数电路近似，要满足如下条件：即条件：即实际电路的尺寸必须远小于电路工作频率下的电磁实际电路的尺寸必须远小于电路工作频率下的电磁波的波长波的波长。2. 集总参数电路和分布参数电路集总参数电路

7、和分布参数电路0dtdq0dtd二、电路模型二、电路模型 (circuit model)理想电路元件理想电路元件：实际电路元件电磁性质的抽象实际电路元件电磁性质的抽象单一电磁性质单一电磁性质u，i 关系可用简单的数学式子严格表示。关系可用简单的数学式子严格表示。电阻元件电阻元件：表示消耗电能的元件：表示消耗电能的元件电感元件电感元件：表示电感线圈产生磁场，储存磁场能量的作用：表示电感线圈产生磁场，储存磁场能量的作用电容元件电容元件：表示各种电容器产生电场，储存能量的作用：表示各种电容器产生电场，储存能量的作用独立源独立源：输出电压（电流）为固定值：输出电压（电流）为固定值受控源受控源：输出量受电路中其他变量控制的电源：输出量受电路中其他变量控制的电源多端元件多端元件：变压器、半导体器件：变压器、半导体器件当数值过大或过小时，常用十进制的倍数表示。当数值过大或过小时，常用十进制的倍数表示。SI制中，一些常用的十进制倍数的表示法：制中，一些常用的十进制倍数的表示法：符号符号 T G M k c m n p f a中文中文 太太 吉吉 兆兆 千千 厘厘 毫毫 微微 纳纳 皮皮 飞飞 阿阿数量数量 1012 109 106 103 102 103 106 109 1012 1015 1018三、国际单位制三、国际单位制 (SI)长度、质量、时间、电流、热力学单位、发光强度长度、质