第一章電路模型和電路定律

1、a a 能量的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換；能量的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換；b b 信息的傳遞、控制與處理。信息的傳遞、控制與處理。sRLRsU10BASE-T wall plate5種基本理想電路元件有三個特征：種基本理想電路元件有三個特征： （a a）只有兩個端子；只有兩個端子； （b b）可以用電壓或電流按數(shù)學(xué)方式描述；可以用電壓或電流按數(shù)學(xué)方式描述； （c c）不能被分解為其他元件。不能被分解為其他元件。具有相同的主要電磁性能的實際電路部件，具有相同的主要電磁性能的實際電路部件， 在在一定條件下可用同一電路模型表示；一定條件下可用同一電路模型表示；同一實際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其電路同一實際電路部件

2、在不同的應(yīng)用條件下，其電路模型可以有不同的形式。模型可以有不同的形式。tqtqtitddlim)(0defqWUdddef已知：已知：4C正電荷由正電荷由a點均勻移動點均勻移動至至b點電場力做功點電場力做功8J，由，由b點移點移動到動到c點電場力做功為點電場力做功為12J， 若以若以b點為參考點點為參考點，求，求a、b、c點的電位和電壓點的電位和電壓UV 248qWaba0bV 3412qWqWbccbcV 202baabUV 3)3(0cbbcUV 54128qWaca0cV 3412qWbcbV 235baabUV 303cbbcU分析電路前分析電路前必須必須選定選定電壓電壓和和電流電流的

3、參考方向的參考方向參考方向一經(jīng)選定，參考方向一經(jīng)選定，必須必須在圖中相應(yīng)位置在圖中相應(yīng)位置標注標注 ( (包括方向和包括方向和符號符號) )，在計算過程中，在計算過程中不得不得任意改變?nèi)我飧淖?參考方向不同時，其表達式相差一負號，但電壓參考方向不同時，其表達式相差一負號，但電壓、電流的實際方向不變。、電流的實際方向不變。twpdduitqqwtwpddddddqwuddtqidd）（發(fā)出發(fā)出W221111IUP）（發(fā)出發(fā)出W62)3(122IUP（吸收）W1628133IUP（吸收）W3) 1()3(366IUP）（發(fā)出發(fā)出W7) 1(7355IUP）（發(fā)出發(fā)出W41)4(244IUP是電路中

4、最基本的組成單元。是電路中最基本的組成單元。 如果表征元件端子特性的數(shù)學(xué)關(guān)系式如果表征元件端子特性的數(shù)學(xué)關(guān)系式是線性關(guān)系，該元件稱為是線性關(guān)系，該元件稱為線性元件線性元件，否則稱，否則稱為為非線性元件非線性元件。d) t (u) t ( iLCRl),(tzu),(tzi) tz,u(z),(tzzizL 0zC 0zR 0zR 0zL 0zC 0l0),(iufGuRuiiuR Riu 如電阻上的電壓與電流參考方向非關(guān)如電阻上的電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián)，公式中應(yīng)冠以負號；聯(lián)，公式中應(yīng)冠以負號； 說明線性電阻是無記憶、雙向性的元說明線性電阻是無記憶、雙向性的元件。件。 只適用于線性電阻只適用于

5、線性電阻( R 為常數(shù)為常數(shù)）；）；ttttRuipW00dd0 0uiGor R 00 0ui0 Gor RSu 電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關(guān)；電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無關(guān)；與流經(jīng)它的電流方向、大小無關(guān)。與流經(jīng)它的電流方向、大小無關(guān)。 通過電壓源的電流由電源及通過電壓源的電流由電源及外電路共同決定。外電路共同決定。SuSuRuiS)( 0Ri)0( Ri 電壓、電流參考方向電壓、電流參考方向非關(guān)聯(lián)非關(guān)聯(lián)；SuiuPS iuPSSu 電壓、電流參考方向電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)； iuPSV5)510(RuA155RuiRW5152 RiPRW1011010iuPSVW

6、5155iuPSV5RRuSi 電流源的輸出電流源的輸出電流電流由由電源本身決定電源本身決定，與外電路無，與外電路無關(guān)；與它兩端電壓方向、大小無關(guān)。關(guān)；與它兩端電壓方向、大小無關(guān)。 電流源兩端的電壓由電源及外電路共電流源兩端的電壓由電源及外電路共同決定。同決定。SiSiSRiu )0( 0Ru)( RuSiSuiP 電壓、電流的參考方向電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)非關(guān)聯(lián)；SuiP 電壓、電流的參考方向電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)；SiSuiP A2SiiV5uW10522 uiPSAW10)2(55iuPSV 電流控制的電流源電流控制的電流源 ( CCCS )12 ii 電壓控制的電流源電壓控制

7、的電流源 ( ( VCCS ) )12gui 電壓控制的電壓源電壓控制的電壓源 ( ( VCVS ) )12 uu 電流控制的電壓源電流控制的電壓源 ( ( CCVS ) )12riu bicibcii 獨立源電壓獨立源電壓( (或電流或電流) )由電源本身決定，與電由電源本身決定，與電路中其它電壓、電流無關(guān)，而受控源電壓路中其它電壓、電流無關(guān)，而受控源電壓( (或或電流電流) )由控制量決定。由控制量決定。 獨立源在電路中起獨立源在電路中起“激勵激勵”作用，在電路中產(chǎn)作用，在電路中產(chǎn)生電壓、電流，而受控源是反映電路中某處的生電壓、電流，而受控源是反映電路中某處的電壓或電流對另一處的電壓或電流

8、對另一處的電壓或電流電壓或電流的控制關(guān)系的控制關(guān)系，在電路中不能作為，在電路中不能作為“激勵激勵”。Ai2361Viu4610 6512 支路支路 結(jié)點結(jié)點 路徑路徑 回路回路 網(wǎng)孔網(wǎng)孔mti1b0)(出入ii or1i5i4i3i2i054321 iiiii54321iiiii 0641iii0542iii0653iii0321iii1 3 5i6i4i1i3i2i KCL是電荷守恒和電流連續(xù)性原理在電路中是電荷守恒和電流連續(xù)性原理在電路中任意結(jié)點處的反映；任意結(jié)點處的反映； KCL是對結(jié)點處支路電流加的約束，與支路是對結(jié)點處支路電流加的約束，與支路上接的是什么元件無關(guān)，與電路是線性還是上接

9、的是什么元件無關(guān)，與電路是線性還是非線性無關(guān)；非線性無關(guān)； KCL方程是按電流參考方向列寫的，與電方程是按電流參考方向列寫的，與電流實際方向無關(guān)。流實際方向無關(guān)。mtu1b0)(升降uuor 標定各元件電壓參標定各元件電壓參考方向考方向 選定回路繞行方向，選定回路繞行方向，順時針或逆時針順時針或逆時針. .SbaUUUU21 KVL的實質(zhì)反映了電路遵從的實質(zhì)反映了電路遵從能量守恒定律能量守恒定律; ; KVL是對回路中的是對回路中的支路電壓加的約束支路電壓加的約束，與回路，與回路各支路上接的是什么各支路上接的是什么元件無關(guān)元件無關(guān)，與電路是，與電路是線性線性還是非線性無關(guān)還是非線性無關(guān)； KV

10、L方程是方程是按電壓參考方向按電壓參考方向列寫，與電壓列寫，與電壓實際實際方向無關(guān)方向無關(guān)。KCL是對是對支路電流支路電流的線性的線性約束約束，KVL是對是對回回路電壓路電壓的線性的線性約束約束。KCL、KVL與組成支路的與組成支路的元件元件性質(zhì)及參數(shù)性質(zhì)及參數(shù)無關(guān)無關(guān)。KCL表明在每一節(jié)點上表明在每一節(jié)點上電荷是守恒電荷是守恒的；的；KVL是是能量守恒能量守恒的具體體現(xiàn)的具體體現(xiàn)( (電壓與路徑無關(guān)電壓與路徑無關(guān)) )。 KCL、KVL只只適用于適用于集總參數(shù)集總參數(shù)的電路。的電路。A5)2(3iV1552010uV5 ?uV10V20A3A2?i51433A3 543iiV1275u0)10(