电路分析基础第一到第七章复习

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第一章电路分析基础

电压U的参考正方向——―＋” “－” (2) 箭头表示法此时，电压参考方向 → “电位降” (3) 双下标表示法 Uab表示电压参考方向由a指向b
3、电动势的参考方向电动势的方向指电位升高的方向，从低电位指向高电位的方向，与电压的方向相反。电压与电势的关系：
4、电压、电流关联与非关联参考方向：关联参考方向：电流和电压的参考方向一致；非关联参考方向：电流和电压的参考方向不一致；
2、电压电压：电路中两点之间的电位差。符号：U或u。 1、单位：伏特(V)，简称 V 。常用电位：千伏(KV)、毫伏(mV)、微伏(uV)
1KV=103V ， 1V =103 mV 106 V 公式：U AB U A U B
（2）分类：直流电压U、交流电压u。（3）实际方向：规定由高电位端指向低电位端。
(2).信号的传递和处理。电视机接受各发射台发出的不同信号并进行放大、处理，转换成声音和图像
4、模型：
为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。
导线
Ro
电池开关灯泡
E
第一章电路分析基础
几个概念：
激励：作用于电路上的电源或信号源的电压或电流，也称为输入。响应：由激励在电路各部分产生的电压或电流，也称为输出。电路分析：在已知电路结构和元件参数的条件下分析电路的激励与响应之间的关系。
第一节电路的基础概念
一、电路的组成及作用 1 、电路的概念
由实际元器件构成的电流的通路称为电路
（4）参考方向：任选某一方向为其参考方向，也叫其正方向。
（5）正负：电压值为正时，电压的实际极性和参考

电路分析基础第一章

恒定电压：大小和极性不随时间改变；交变电压：大小和极性随时间作周期性改变。
三、关联参考方向
关联参考方向：电流参考方向与电压参考极性一致。关联参考方向：规定：电流由高电位流向低电位。
关联参考方向
非关联参考方向
四、功率
设在 dt 时间内由a点转移到b点的正电荷为 dq，且由a到b 为电压降u，则 dq 失去能量，也就是这段电路吸收能量。
这段电路吸收的能量： dw = udq
dw dq =u 功率为吸收能量的速率： p(t ) = dt dt
关联参考方向：
dq i (t ) = dt
p (t ) = u (t )i (t )
非关联参考方向： p (t ) = −u (t )i (t ) p(t) > 0 吸收（消耗）功率；p(t) < 0 提供（产生）功率
k =1 K
式中，ik (t ) 为流出(或流进)节点的第k条支路的电流， K 为节点处支路数。 KCL是电荷守恒法则运用于集总电路的结果。
KCL也可以表述为：对于任一集总电路中的任一节点，在任一时刻，流出节点的电流的总和等于流入这个节点的电流流出等于流入的总和。
KCL也适用于电路中任一假设的闭合面。流出（或流入）封闭面电流的代数和为零。 i1 + i2 + i3 = 0
例：图中电流均为2A，均由a流向b，已知u1=1V， u2=－1V，求两元件功率p(t)。若b图中元件提供功率为4W，求电流。
(1) u=1V, i=2A p(t)=ui=1×2=2W>0 吸收功率
(2) u=-1V, i=2A p(t)=-ui=-(-1)×2=2W>0 吸收功率
(3) p(t)=-ui =-(-1)i=-4W i=-4A

高等教育出版社《电路分析基础》1~7章电路思考题

⾼等教育出版社《电路分析基础》1~7章电路思考题注：1、花了2天时间仓促整理，难免出错，⼤家要以批评眼光看解答；2、有些问题来不及总结，因此没有作答；3、不能死记硬背，要通过看书、做题理解。

1-1实际电路器件与理想电路元件之间的联系和差别是什么？答：（1）联系：理想电路元件是对实际电路器件进⾏理想化处理、忽略次要性质、只表征其主要电磁性质的所得出的模型。

（2）差别：理想电路元件是⼀种模型，不是⼀个实际存在的东西；⼀种理想电路元件可作为多种实际电路器件的模型，如电炉、⽩炽灯的模型都是“电阻”。

1-2（1）电流和电压的实际⽅向是怎样规定的？（2）有了实际⽅向这个概念，为什么还要引⼊电流和电压的参考⽅向的概念？（3）参考⽅向的意思是什么？（4）对于任何⼀个具体电路，是否可以任意指定电流和电压的参考⽅向？答：（1）电流的实际⽅向就是正电荷移动的⽅向；电压的实际⽅向（极性）就是电位降低的⽅向。

（2）对于⼀个复杂电路，电流、电压的实际⽅向事先难以确定，⽽交流电路中电流、电压的实际⽅向随时间变化，这两种情况下都⽆法准确标识电流、电压的实际⽅向，因此需要引⼊参考⽅向的概念。

（3）电流（或电压）参考⽅向是⼈为任意假定的。

按电流（或电压）参考⽅向列有关⽅程，可解出电流（或电压）结果。

若电流（或电压）结果数值为正，则说明电流（或电压）的实际⽅向与参考⽅向相同；若电流（或电压）结果数值为负，则说明电流（或电压）的实际⽅向与参考⽅向相反。

（4）可以任意指定电流和电压的参考⽅向。

1-3（1）功率的定义是什么？（2）元件在什么情况下是吸收功率的？在什么情况下是发出功率的？（3）元件实际是吸收功率还是发出功率与电流和电压的参考⽅向有何关系？答：（1）功率定义为单位时间内消耗（或产⽣）的能量，即()dWp tdt由此可推得，某⼆端电路的功率为该⼆端电路电压、电流的乘积，即=p t u t i t()()()（2）某⼆端电路的实际是吸收功率还是发出功率，需根据电压、电流的参考⽅向以及由()()()=所得结果的正负来综合判断，见下表p t u t i t（3）元件实际是吸收功率还是发出功率与电流和电压的参考⽅向⽆关。

电路分析复习

直流电路、动态电路、交流电路(含耦合电感、变压器)三个部分。

第一部分直流电路一、复习内容1．电压、电位、电流及参考方向、电功率：UI P =P.5(1)U 、I 参考方向关联：⎩⎨⎧<>=)(00提供实发实吸吸UIP (2)U 、I 参考方向非关联：⎩⎨⎧<>-=)(00提供实发实吸吸UIP 2．欧姆定律：(1)U 、I 参考方向关联：RI U =；(2)U 、I 参考方向非关联：RI U -=3．电压源、电流源及各自特性4．无源和有源二端网络的等效变换(最简等效电路)5．基尔霍夫定律：⎪⎩⎪⎨⎧==∑∑0ii U KVLI KCL6．两种实际电源的等效变换：P.49(1)有伴电压源等效变换成有伴电流源；(2)有伴电流源等效变换成有伴电压源。

注意：任何支路或元件与电压源并联，对外电路而言，总可等效为电压源；任何支路或元件与电流源串联，对外电路而言，总可等效为电流源；理想电压源与理想电流源之间无等效关系。

P.487．支路电流法：1-n 个节点电流(KCL )方程，1+-n b 个回路电压(KVL )方程。

8．网孔电流法：P.98(1)当支路有电流源时的处理，P.99例3－6；(2)当支路有受控源时的处理，P.99例3－7，要列补充方程。

9．节点电压法：P.105(1)只含一个独立节点的节点电压方程：弥尔曼定理。

P.107图3－21；(2)含独立无伴电压源的处理：P.107例3－13；(3)含受控源的处理：P.108例3－14；(4)利用节点电压法求解运算放大电路：P.111例3－17。

10．叠加定理：P.115。

(1)电压源s U 不作用，短路之；(2)电流源s I 不作用，开路之；(3)线性电路中的电压、电流响应可以表为激励的线性组合。

11．戴维南定理：oc U ，开路电压；i R，除源后等效电阻。

I12．最大功率传递定理：当L i R R =时，max 4ociP R =13．运算放大器：利用虚短路、虚断路(虚开路)，KCL ；利用节点电压法，注意不得对输出点列写方程。

电路分析基础

电压源不能短路！
东北石油大学
4、电压源的功率
P = uSi
i
(1)电压、电流参考方向非关联；
+
+
uS
_
i
物理意义：电流（正电荷）由低电位向高
u 电位移动，外力克服电场力作功，电源发出
_ 功率。
P = uSi
发出功率，起电源作用
(2)电压、电流参考方向关联；
+ +
uuSS
_
物理意义：电场力做功，电源吸收功率
i
- P<0 吸收负功率 (实际发出)
- u, i 取非关联参考方向
P = ui 表示元件发出的功率
u
P>0 发出正功率 (实际发出)
i
+
P<0 发出负功率 (实际吸收)
功率平衡
东北石油大学
例：判断图中各元件的功率
1A R
+
4V 4V
-
关联：吸收功率 P=ui=4W 吸收4W功率
R
2A
东北石油大学
二、电路模型
10BASE-T wall plate
Rs
RL
Us
电路模型反映实际电路部件的主要电磁性质的理想电
路元件及其组合。
东北石油大学
理想电路元件有某种确定的电磁性能的理想元件。
分类：
消耗电能供给电能储存电场能量储存磁场能量
基本元件：
电阻元件：表示消耗电能的元件。电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件。电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件。电源元件：表示将其它形式的能量转变成电能的元件。
P1 = U1I1 =1 2 = 2W（发出2W）

电路分析基础课堂笔记

电路分析基础课堂笔记第1章电路模型和电路定律第1节电路和电路模型1.电路：为了某种需要由某些电工设备或元件按一定方式组合起来的电流的通路。

2.实际电路的两个主要作用（1）电能的传输、分配和转换（2）传递和处理信号3.电路中的几个概念-激励-电源或信号源的电压或电流，也称为输入-响应-由激励在电路各部分产生的电压和电流，也称为输出-电路分析-在已知电路结构和元件参数的条件下，讨论电路的激励和响应间的关系。

-电路理论-研究电路中发生的电磁现象，并用电流、电荷、电压、磁通等物理量描述其过程。

电路理论主要用于计算电路中各器件的段子电流和端子间的电压，并不涉及内部发生的物理过程。

本书讨论的电路不是实际电路，而是其电路模型。

4.电路模型实际电路的电路模型是由理想电路元件相互连接而成的电路。

理想电路元件——有某种确定的电磁性能的假想元件，具有精确的数学定义。

理想电路元件主要有：-电阻元件R：只消耗电能，既不贮藏电能，也不贮藏磁能-电感元件L：只贮藏磁能，既不消耗电能，也不贮藏电能。

-电容元件C：只贮藏电能，既不消耗电能，也不贮藏磁能。

-电源元件：电压源和电流源-理想导线：理想导线的电阻为零。

5.建模-用理想电路元件或它们的组合模拟实际器件建模时应注意的几个问题：a.必须考虑工作条件，并按不同的精度要求把给定工作情况下的主要物理功能反映出来。

b.不同的实际电路部件，只要具有相同的主要电磁性能，在一定条件下可用同一个模型表示。

c.同一个实际电路部件在不同的应用条件下，它的模型也可以有不同的形式。

可见，在不同的条件下，同一实际器件可能采用不同的模型。

模型对电路的分析结果有很大的影响如果模型取得太复杂，会造成分析的困难。

如果取得太简单，就不足以反映所需求解的真实情况6.本课程在学习中的几个问题（1）电路一般指由理想电路元件构成的抽象电路或电路模型，而非实际电路。

（2）理想电路元件简称为电路元件。

（3）本书的“网络”和“电路”将不加区别的被引用。

电路分析基础复习提纲

电路分析基础复习提纲
1. 电路基本概念
a. 电路的定义
b. 电路元件的分类
c. 电路的基本参数
2. 电路定律
a. 基尔霍夫电压定律
b. 基尔霍夫电流定律
c. 电阻定律
3. 串联电路和并联电路
a. 串联电路的特点和计算方法
b. 并联电路的特点和计算方法
c. 串并联电路的混合计算
4. 电阻网络分析
a. 等效电阻的计算方法
b. 电压分压和电流分流定律
c. 电阻网络的简化方法
5. 电源和负载
a. 电源的类型和特点
c. 电源和负载的匹配问题
6. 电流、电压和功率
a. 电流的定义和计算方法
b. 电压的定义和计算方法
c. 功率的定义和计算方法
7. 电路分析方法
a. 网孔分析法
b. 节点电压分析法
c. 超节点分析法
8. 交流电路分析
a. 交流电路的基本概念
b. 交流电路的复数表示
c. 交流电路的频率响应
9. 电感和电容
a. 电感的特点和计算方法
b. 电容的特点和计算方法
c. 电感和电容的串并联组合
10. 非线性元件
b. 可变电阻的特点和分析方法
c. 可变电容的特点和分析方法
11. 受控源和受控器件
a. 受控源的特点和分析方法
b. 受控器件的特点和分析方法
c. 受控源和受控器件的应用
12. 电路分析工具
a. 电路摹拟软件的使用
b. 实验仪器的使用
c. 电路设计和调试技巧
以上是电路分析基础的复习提纲，可以根据提纲逐个进行复习和总结，加深对电路分析基础知识的理解和掌握。

电路分析基础复习提纲

d ()d ()()()()d d q t u t q t C u t i t C t t=⋅⇒==第一章1. 参考电压和参考电流的表示方法。

(1)电流参考方向的两种表示：A ）用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向。

(图中标出箭头）B ）用双下标表示：如 i AB , 电流的参考方向由A 指向B 。

(图中标出A 、B ）(2) 参考电压方向: 即电压假定的正方向，通常用一个箭头、“+”、”-”极性或“双下标”表示。

（3）电路中两点间的电压降就等于这两点的电位差，即U ab = V a - V b 2. 关联参考方向和非关联参考方向的定义若二端元件上的电压的参考方向与电流的参考方向一致（即参考电流从参考电压的正极流向负极），则称之为关联参考方向。

否则为非关联参考方向。

3. 关联参考方向和非关联参考方向下功率的计算公式：（1）u, i 取关联参考方向：p = u i （2）u, i 取非关联参考方向：p =- ui按此方法，如果计算结果p>0，表示元件吸收功率或消耗功率；p<0，表示发出功率或产生功率。

关联参考方向和非关联参考方向下欧姆定律的表达式：（1）电压与电流取关联参考方向: u = Ri （2）电压与电流取非关联参考方向: u =–Ri 。

4．电容元件（1）伏安特性（2）两端的电压与与电路对电容的充电过去状况有关（3）关联参考方向下电容元件吸收的功率（4）电容元件的功率与储能d ()()()()()d C u t p t u t i t C u t t=⋅=⋅21()d d ()2C C W p t t C u u C u t ==⋅=⋅⎰⎰5．电感元件（1）电感元件的电压-电流关系——伏安特性（2）电感两端的电压与流过的电流无关,而与电流的变化率成正比（3）电感元件的功率与储能6．实际电压源随着输出电流的增大，端电压将下降，可以用理想电压源U S 和一个内阻R 0串联来等效。

电路分析的基础知识讲解

第一章电路分析的基础知识内容提要【了解】电路的相关概念【熟悉】三个基本物理量：电流、电压、功率【掌握】电路元件的伏安关系（电阻、电感、电容、电源）【掌握】电路结构的基尔霍夫定律（KCL、KVL）【掌握】简单直流电阻电路的分析方法（电阻的串、并联及分压、分流公式）【熟悉】等效变换、戴维南定理、迭加定理【了解】 RC的过渡过程一．一．网上导学二．二．典型例题三．三．本章小结四．四．习题答案网上导学*概述：由三部分组成电路分析(直流,第一章)、电子技术(数字,二~七)、数字系统(了解,八)特点：1.1. 相关课程删除(大学物理、电路与磁路)和滞后(高等数学 ),难度大；2.2. 内容多、课时少，强调自主学习；3.3. 是一门实践性很强的课程(实验).要求认真听课，独立完成作业*了解电路的相关概念：p1~p3电路(电路元件的联结体)、作用(产生或处理信号、功率)；电路分析〔电路结构和参数→求解待求电量,唯一〕,电路设计〔电路所要实现功能→求解电路结构和参数,多样〕电路结构的相关名词：支路(“串联”),节点(支路连接点),回路及绕行方向〔参考图1.1.1〕P2。

图1.1.1一.三个基本物理量电流、电压和功率：p3~p71.1.电流：定义〔I＝ΔQ/Δt〕、单位（A）、字符〔I、i、i（t）〕，电流的真实方向（正电荷）〔参考图⒈⒉⒈P3〕图1.2.12.2.电压：定义〔Uab＝ΔW/ΔQ〕、单位（V）、字符〔U、u、u（t）〕，电压的真实极性（＋、－）〔参考图⒈⒉⒊P4〕图1.2.33.电压和电位的关系：电位：节点对参考点电压,Ua＝Uao；电压：两片点间电位差,Uab＝Ua-Ub=-Uba；例电路如图所示,试分别求出当c或b点为参考点时电位Ua、Ub 和Uab.R上=2KΩ, R下=8KΩ当c点为参考点时,Ua=10V, Ub=8V, Uab=10-8=2V,当b点为参考点时,Ua=2V, Ub=0V, Uab=2-0=2V,结论：当选择不同参考点时,各点的电位可能不同,但两点间电压保持不变.4.电流、电压的参考方向和极性：电流和电压不仅有大小,而且有方向或极性.在分析复杂电路时,它们的实际电流方向或电压极性往往一时难以确定,为便于分析和计算.我们一般先给它们任意假定一个方向或极性,称之为参考方向或参考极性,当根据假设的参考方向和参考极性最终计算出来的电流或电压值是正的.则说明假定的参考方向或参考极性实与实际的电流方向或电压极性一致,反之如果最终计算出耒的值是负的, 则说明假定的参考方向或参考极性与实际的电流方向或电压极性相反.5.关联参考方向和功率：①①关联和非关联参考方向关联：电流的参考方向指向电压参考极性的电压降方向,如图(a)(b)非关联：电流的参考方向指向电压参考极性电压升方向,如图(c)(d)图1.2.6②②功率：定义〔P＝ΔW/Δt〕、单位（W）、字符〔P〕公式：关联 p=ui；非关联 p=-ui功率的吸收与产生：(根据最终计算出的P值的正、负来判断) p＞0 吸收(消耗) , p＜0 产生分析图⒈⒉⒌P6,功率的计算；例⒈⒉⒉P7,功率平衡。

电路分析基础

R5
u
1
'
Req
这就是电路的“等效概念”。
10
1、电阻串联
1）电路特点:
i
1
R1
R2
Rn
u
1
'
u1
u2
un
(a) 各电阻顺序连接，流过同一电流 (KCL)；
(b) 总电压等于各串联电阻的电压之和 (KVL)。
11
2）等效电阻Req
i
1
R1
R2
Rn
i
1
Req
u
1
'
u1
u2
un
u
1
'
KVL
u u1 u2 .... un
当 <1, Rab>0，正电阻当>1, Rab<0，负电阻
i
41
例: (1) 求(a)图中受控源间等效电阻Req＝？解：由KVL得：u1+3u1=us 由OL得： u1＝2i 可求得： u1＝4V , i = 2A 则 Req＝ 3u1／ i =6Ω
(2) 求(b)图中受控源间等效电阻Req＝？
（二）理想电压源和理想电流源的串并联
1、理想电压源的串联
us1 us 2 usn
串联:
1
（ a）
us us1 us 2 ... usn
us
2
usk
k 1
n
1
（ b）
2
20
2、理想电流源的并联
1
并联:
is is1 is 2 ... isn
isk
P =(5+5) ×2 ×2=40W
29

电路分析的基础知识

24.增强型N沟道场效应管当极与源极之间电压大于开启电压时，进入导通状态。
25.从增强型NMOS场效应管输出特性曲线上，易于找出电压的数值；其开关速度主要受管子的电容影响，其数值通常在法拉级。
26.从增强型NMOS场效应管漏极特性曲线中，恒流区：uGS≥且uDS值比较，电流Ig受控制，基本上与值无关，rDS值很。
（2）求R0，作等效电路如右图：
RO=3Ω
（3）由分压公式，得
15.解：
, ,
16.
根据分流公式
17.
第二章半导体基本器件
一、填空题
1.导电性能介于和之间的物质称为“半导体”。
2. P型半导体中的多数载流子是，N型半导体中的多数载流子是。
3.当PN结加正向电压时，PN结多子形成较大正向电流。
4.把PN结外加正向电压时导通、外加反向电压时截止时的特性叫做特性。
5.解：应用分流公式I1=[（25∥20）/100+（25∥20）]×100 = 30mA
应用KCL I3=300-30 = 270mA
再应用分流公式I2=（20/25+20）×270 = 120mA
6.解：由KCL 12.6-（-2.5）-（-3.3）-I=0
解得I=18.4A
7.解：
8.解：
9.解：
27.MOS场效应的交流参数(1)跨导gm= , (2)导通电阻rDS=。
28.增强型NMOS场效应管的漏极特性中，在可变电阻区，UDS≥且UDS值比较。
29.三极管是一种控制电流源器件，场效应管是一种电流源器件。
二、选择题
1.稳压二极管正常工作时应工作在状态。
A.放大B.饱和C.反向击穿
2.下表显示出半导体器件的命名方法，属于整流二极管的有。