概述 电路分析 一：电路 本课程主要介绍电路分析 电路设计 二：电路分析：己知电路结构、参略、求解电路中的各支路i:p等 例1：见图1 已知R1=1002R2=200Q R3=502 U1=U2=10W 求：4等 图1 三：电路设计：根据实际需要设计一个电路 四：本课程分析内容 1.电阻电路分析：〈1.2.3.4.5.6章) 电路分析： 2.动态电路分析：〈7.8.9章〉 3.正弦电路分析：〈10.11.12.13.14章〉》 4.电路的复频域分析及推广15.16.17.18章) 五：电阻电路分析 1.电阻电路：由电源和电阻组成的电路 2.电阻电路分析内容 (1)基本概念基本定律 (2)电阻电路的等效变换分析法 (3) 电阻电路的一般分析法 (4)电阻电路的电路定理分析法 (5) 电阻电路分析法的推广：一一含运算放大器电路分析 (6)非线性电路分析
1 概述 一：电路 电路分析 电路设计 本课程主要介绍电路分析 二：电路分析：已知电路结构、参略、求解电路中的各支路i u p 等 例 1：见图 1 已知 R1=100ΩR2=200Ω R3=50Ω Us1 Us2 10V 求： 1 2 3 3 i i i u 等 图１ 三：电路设计：根据实际需要设计一个电路 四：本课程分析内容 1．电阻电路分析：〈1.2.3.4.5.6 章〉 电路分析： 2．动态电路分析：〈7.8.9 章〉 3．正弦电路分析：〈10.11.12.13.14 章〉 4．电路的复频域分析及推广〈15.16.17.18 章〉 五：电阻电路分析 1. 电阻电路：由电源和电阻组成的电路 2. 电阻电路分析内容 （1） 基本概念基本定律 （2） 电阻电路的等效变换分析法 （3） 电阻电路的一般分析法 （4） 电阻电路的电路定理分析法 （5） 电阻电路分析法的推广：——含运算放大器电路分析 （6） 非线性电路分析 R1Us1 R2 US2 U3 R3 i3+ - i1 i2
一章 电路模型和电路定律 1.实际电路，电路模型 本章内容：2.电路中的元件：R、L、C 独立源 3.电路中的电源 变控源 4.电路中的变量 KCL 5.电路中的基本定律 KVL §1-1实际电路和电路模型 一：实际电路：由实际器件组成的电路 电源：电池、稳压电源、反电机... 说明：1.实际器件种类非常多 负载：电灯、电炉、冰箱、电阻器. 2.举例说明实际电路 手电筒电路（见图2） K 开关 连接线 8 灯泡 电池 图2 二：实际电路的作用 1.能量的传输 如供电电路（见图3） 高压电器 ① 发电机 0 10KV 350KV 350KV 照明 10KV 380/220W 图3 2.信号的处理一一如放大电路 3.测量电路一一 万用表内部电路 4.存贮信息一一计算机存贮器电路 三：电路模型 1.理想元件 (1)电阻元件：→耗能 实际器件中：电阻器、灯泡、电冰箱..特点：耗能电阻元件 (2)电感元件：→存贮磁场能量 2
2 一章 电路模型和电路定律 1．实际电路，电路模型 本章内容： 2．电路中的元件：R、L、C 3．电路中的电源 独立源 变控源 4．电路中的变量 5．电路中的基本定律 KCL KVL §1-1 实际电路和电路模型 一：实际电路：由实际器件组成的电路 说明：1．实际器件种类非常多 电源：电池、稳压电源、反电机....... 负载：电灯、电炉、冰箱、电阻器..... 2．举例说明实际电路——手电筒电路（见图 2） 图 2 二：实际电路的作用 1． 能量的传输——如供电电路（见图 3） 图 3 2． 信号的处理——如放大电路 3． 测量电路——万用表内部电路 4． 存贮信息——计算机存贮器电路 三：电路模型 1． 理想元件 （1）电阻元件：→耗能 实际器件中：电阻器、灯泡、电冰箱……特点：耗能 电阻元件 （2）电感元件：→存贮磁场能量
§1-2电路中的变量：电流、电压 一.电流 1.电流：单位时间内通过导体横截面积的电路 i=dq dt 说明：i一一安培A q一一库仑C t一一秒S 2.电流的方向： (1)实际方向：正电荷移动的方向 ·1(实际方向) 箭头 口 (2)方向的表示： 双下标 iab a 6 任意选定的一个方向作为参考方向 (3)参考方向： 参考方向 ·参考方向 实际方向 实际方向 i>0 i<0 (4)参考方向应用： 利用参考方向判 别实际方向 10n ·确定一个方向作为参考方向 52 按此参考方向进行电路计算结果I=-3.754 20 ·由参考方向和1〈0判别实际方向与参考方向相反 35 二：电压 1.电压：电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功。 a☐b一 dw Uadq 说明：一一伏特V q一一库仑C w一一焦耳J 2.电压的方向： (1)实际方向：略 (2)方向表示：箭头 +号 双下标 (3)参考方向应用：
3 §1-2 电路中的变量：电流、电压 一．电流 1．电流：单位时间内通过导体横截面积的电路 说明：i——安培 A q——库仑 C t——秒 S 2．电流的方向： （1）实际方向：正电荷移动的方向 （2）方向的表示： 箭头 双下标 （3）参考方向： （4）参考方向应用： 利用参考方向判 别实际方向 ．确定一个方向作为参考方向 ．按此参考方向进行电路计算结果 A I -3.75 ．由参考方向和 I〈0 判别实际方向与参考方向相反 二：电压 1． 电压：电场力将单位正电荷从 a 点移到 b 点所做的功。 dw dq u ab 说明：u——伏特 V q——库仑 C w——焦耳 J 2．电压的方向： （1）实际方向：略 （2）方向表示：箭头 + -号 双 下 标 Uab （3）参考方向应用： dq i dt a b iab 任意选定的一个方向作为参考方向 U + -
*利用参考方向判别实际方向〈同电流〉 *正弦电流、电压 u=IIsinwt 3.电压、电流的的关 联，非关联参考方向 (关联参考方向) (非关联参考方向) 说明：*交流i(),u(①) *直流I,U §1-3功率 一：功率单位时间内能量的变化率 p()-h 说明：*p一w w-J t-s *在某段时间内(1,1)某元件吸收能量为w=∫p0中 *词头：μmkMG 10-)10-3)103)10)10)》 二：功率的计算 P(t)=dhe =chu da=ui + dt dg di p>0吸收电能 说明：*若i,u为关联参考方向p=iu p<0发出电能 p>0发出电能 *若i,u为非关联参考方向p=iu p<O吸收电能 §1-4电阻元件 一：特点：耗能（实际器件中只要耗能电能均可用电阻元件表示） 二：电阻元件定义： 一个二端元件若其电压、电流关系能在一平面上用一曲线表示，则此元件为电阻元件 4
4 *利用参考方向判别实际方向〈同电流〉 *正弦电流、电压 3.电压、电流的的关 联，非关联参考方向 说明：*交流 i(t)，u(t) *直流 I，U §1-3 功率 一：功率 单位时间内能量的变化率 dw p t dt 说明：*p—w w—J t—s *在某段时间内（ 0 t ,t ）某元件吸收能量为 0 t t w p t dt *词头： μ m k M G 二：功率的计算 说明：*若 i，u 为关联参考方向 p i u 0 0 p p 吸收电能 发出电能 *若 i，u 为非关联参考方向 p i u 0 0 p p 发出电能 吸收电能 §1-4 电阻元件 一：特点：耗能（实际器件中只要耗能电能均可用电阻元件表示） 二：电阻元件定义： 一个二端元件若其电压、电流关系能在 i—u 平面上用一曲线表示，则此元件为电阻元件 u + - 6 3 3 6 9 10 10 10 10 10 dw dw dq P t u i dt dq dt u wt m U sin
说明：*线性电阻元件 *非线性电阻元件 三：线性电阻 1.线性电阻元件伏安特性(VAR) VAR:u=Ri iR R=iga(Q) 说明 VAR:u=-R i VAR:i=Gu G= (S)西门子 R *电阻元件电流只与同一时刻电压有关只与过去电压值无关（无“记忆”性质〉 2.电阻功率 i R u P=iu=iR= u R 说明： *P>0说明电阻总是吸收能量（耗能） *电阻元件在(1o,1)期间吸收能量 w=p(tra=Ridr 3.特例 i=0 (1) R=00 N 开路 G=0 -0 2) R=0 二0 短路 G=00 5
5 说明：*线性电阻元件 *非线性电阻元件 三：线性电阻 1． 线性电阻元件伏安特性〈VAR〉 VAR：u R i 说明 VAR：u R i VAR：i G u 1 G R （S）西门子 *电阻元件电流只与同一时刻电压有关只与过去电压值无关〈无“ 记忆”性质〉 2． 电阻功率 说明： *P>0 说明电阻总是吸收能量（耗能） *电阻元件在（t ,t 0 ）期间吸收能量 0 0 2 t t t t w p t t Ri dt 3．特例 2 2 ab + u - i i - u + R 2 2 u P i u i R R R tgαΩ