第一章电路的基本概念和电压、电流的约束关系

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第1章电压电流约束关系

电路模型
电路元件模型：电路元件模型：实际元件理想化
–在一定条件下得出；在一定条件下得出； –表征了实际元件的主要特性和物理现象 –是一种近似关系。是一种近似关系。
电路模型：理想化的电路元件所构成电路模型：
–电路理论：以电路模型为基础（Ｒ、Ｌ、Ｃ等）电路理论：以电路模型为基础（Ｒ、Ｌ、Ｃ等（Ｒ、Ｌ、Ｃ
§1-1
电路及集总电路模型
时变非时变
电路的种类
线性电路集总参数电路电路分布参数电路非线性电路
集总参数电路：电路的几何尺寸远小于最高工作频率的波长。集总参数电路：电路的几何尺寸远小于最高工作频率的波长。
光 (v) 速波 (λ) = 长频 (f ) 率
如：市电网的频率为50Ｈz，则市电网的频率为50 50Ｈ 3×108 波 (λ) = 长 = 6×106 m= 6000 里公
电压及其参考方向
电压（电压（降）：电路中a、b两点间的电压是单位正电荷由a点转移电路中a 两点间的电压是单位正电荷由a 点所失去的能量。到b点所失去的能量。 R dw A B uAB = _ + u dq 如：
A
i R
i =5A
A
i R
i = −5A
A
+ UR −
A
− UR +
U =5V
U = −5V
I0 5Ω Ω
＋ U －
10I2 I2 10Ω Ω I1 10I1
6A 3Ω Ω 10A 1A 2Ω Ω Ω 4A 4Ω
I1
I2
电路的图
电路的图：在电路中以线段代替支路，以点代替节点，由线电路的图：在电路中以线段代替支路，以点代替节点，段和点组成的几何结构图形就称为电路的图。段和点组成的几何结构图形就称为电路的图。定向图：图中每条支路规定一个方向，所得的图称为定向图。定向图：图中每条支路规定一个方向，所得的图称为定向图。 + Us − 2 3 ③ ④ ③ 4 ② 4 3 ④ ③ 5

电压电流约束关系

间接测量法
通过测量与电压和电流相关的物理量，如电阻、电感等，再通过计算得出电压和电流值。
传感器测量法
利用电压和电流传感器将待测信号转换为可测量的电信号，再通过电子设备进行测量。
电压电流的控制方法
线性控制方法
通过线性控制理论，如PID控制等，对电压和电流进行控制。
模糊控制方法
基于模糊逻辑理论，通过模糊控制器对电压和电流进行控制。
电压电流约束关系
目录
• 电压电流基本概念 • 电压电流约束关系 • 电压电流约束在实际电路中的应用 • 电压电流约束对设备的影响 • 电压电流约束的测量与控制
01 电压电流基本概念
电压的定义与性质
电压
电压是电场中电势差或电位差的量度，表示电场力对单位正电荷做功的能力。电压的方向规定为从高电位指向低电位。
基尔霍夫定律
定义
基尔霍夫定律包括两个部分，即基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。基尔霍夫电流定律指出，对于电路中的任一节点，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。基尔霍夫电压定律指出，对于电路中的任一闭合回路，沿回路绕行方向上各段电压的代数和等于零。
应用场景
基尔霍夫定律是解决复杂电路问题的基础，适用于任何集总参数电路。
神经网络控制方法
利用神经网络技术，通过对电压和电流的历史数据学习，实现对电压和电流的智能控制。
电压电流的调节技术
1 2
串联调节
通过在电路中串联电阻、电感等元件，改变电路的阻抗特性，从而调节电压和电流的大小。
并联调节
通过在电路中并联电容、电感等元件，改变电路的导纳特性，从而调节电压和电流的大小。
3
反馈调节
通过将电压和电流的测量值与设定值进行比较，根据比较结果对电路进行调节，实现电压和电流的自动控制。

考研专业课-电路原理精典讲解、第一章

电路是由电源、负载和中间环节组成的闭合回路，其主要作用是实现电能的传输和转换。电源提供电能，负载消耗电能，中间环节则负责传输和分配电能。
电路元件的分类与符号
总结词
掌握电路元件的分类和符号是学习电路原理的重要一环。
详细描述
电路元件可以分为线性元件和非线性元件两大类。线性元件的电压和电流成正比关系，而非线性元件的电压和电流不成正比关系。常见的电路元件符号包括电阻、电容、电感、电源等，这些符号在电路图中用于表示相应的元件。
03
第三章电路的暂态分析
暂态与换路定律
1 2
3
暂态
电路从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态所经历的时间段。
换路定律
在电路分析中，当电路中的开关在某一时刻发生切换时，电感的电流和电容的电压保持不变。
换路定律的应用
在分析一阶和二阶电路的暂态响应时，需要利用换路定律来确定初始值。
一阶电路的响应
电路的状态与参考方向
总结词
理解电路的状态和参考方向是分析电路的重要前提。
详细描述
电路的状态可以分为通路、开路和短路三种。通路是指电路中存在电流流通的完整回路；开路是指电路中没有电流流通；短路是指电路中存在过大的电流，导致电源和中间环节承受过大负荷。参考方向是指电路元件中电流和电压的假定方向，用于分析电路中的电压和电流的实际方向。
带宽
描述频率响应下降到一定程度（如-3dB）时对应的频率范围。
串联谐振电路
串联谐振
当输入信号的频率与电路的固有频率相同时，电路呈现纯电阻性。
串联谐振的特点
用于选择信号、消除干扰、提高信号质量等。
串联谐振的条件
输入信号的频率与电路的固有频率相等。
应用

《电路分析基础》第一章：集总电路中电压(流)的约束关系

信息学院电子系
10
(3). 功率
中¾ 定义：电路中能量转换的速率 p(t) = dw = u(t)i(t) (关联参考方向) 国dt SI单位：瓦[特](W)
能量传输方向
海 p(t)>0，吸收功率，功率的实际方向与参考方向一致洋 p(t)<0，产生功率，功率的实际方向与参考方向相反
大 ¾ 在 t0 到 t 的时刻内所吸收的能量为：
¾ 分类
大线性电阻与非线性电阻学时变电阻与非时变电阻
特性曲线
信息学院电子系
21
(1). 线性电阻元件
¾两端的电压与电流服从欧姆定律
中形式一： u(t)=Ri(t)
（关联参考方向）
• R 称为电阻，其 SI单位为欧[姆](Ω)
国• 对于非关联参考方向， u(t)=－Ri(t)
• 欧姆定律体现电阻对电流呈现阻力的本质
¾ 受控源的功率根据受控支路计算 p(t)= u2(t) i2(t)
信息学院电子系
29
例求受控源的功率
中a
I2
国 I3
海洋大学思路： P=ui；分析电路构成；依据为KCL、KVL和VCR
信息学院电子系
30
If
If
+
中ω
_ RIf
国海洋大学 CCVS 直流发电机
μ = 1+ R2 R1
VCVS 由运放构成比例器
信息学院电子系
4
1.2 电路变量电流、电压及功率
中电路的特性是由电流、电压和功率等物理量来描述的
(1). 电流
国 ¾ 电量: 带电粒子所带电荷的多少(符号:q或Q，单位:库[仑]( C ))
海 ¾ 电流: 带电粒子定向移动形成电流

“电路基础”教学大纲

“电路基础”教学大纲一、教学目的和任务电路基础课程是电气信息各专业必修的一门主要的专业基础课，它是在物理“电学”的基础上，较深入研究电路基本理论的课程。

本课程的教学目的，是通过“电路基础”的学习，使学生掌握电路的基本概念和理论知识，掌握分析计算电路的基本定律和基本方法，并为后续有关专业课程的学习和科研打下必要的电路理论基础，培养学生的实验技能，并初步掌握设计电路实验的方法。

同时通过本课程的学习，使学生在逻辑推理能力、分析计算能力、实验研究能力、总结归纳能力及自学新知识能力等方面有明显提高，并了解本学科领域目前的发展趋势，为学习后续课程及有关科学技术打下必要的基础。

二、教学要求1、电路的基本概念和电压、电流约束关系：理解电路模型、电流、电压及关联参考方向，功率、能量。

掌握电阻元件、电感元件、电容元件、电压源、电流源及受控源以及常用多端元件的概念和伏安特性、功率计算，掌握基尔霍夫定律及正确列写方程。

2、直流电路的分析：掌握电路等效变换的基本思想和方法，掌握电阻的等效变换、电源的等效变换，及用等效变换方法简化分析电路。

了解支路法、支路电流法、支路电压法，掌握网孔电流法和节点电位方法，利用写电路方程的方法解决问题。

掌握叠加定理、替代定理、齐次定理、戴维南定理、诺顿定理、最大功率传输定理及其应用，了解特勒根定理、互易定理和对偶原理。

掌握理想运放电路的分析方法。

3、正弦稳态电流电路：理解正弦量的三要素、相量法的基本概念，掌握基尔霍夫定律的相量形式和R、L、C元件伏安关系的相量形式。

理解复导纳与复阻抗概念。

理解有效值、有功功率、无功功率、功率因数、视在功率、复功率的意义，掌握正弦稳态电路各种功率的计算方法及提高功率因数办法。

掌握正弦稳态电路的计算方法及最大平均功率传输的处理方法。

掌握互感的概念和具有互感电路的计算，掌握空心变压器、理想变压器的伏安关系及电路分析。

掌握三相电路的概念和对称、不对称三相电路的计算，掌握三相电路功率的计算。

电路基础黄学良

1、电功率：单位时间内电场力所做的功，即
p dw dt
u dw , i dq
dq
dt
p dw dw dq ui dt dq dt
功率的单位：W (瓦) 能量的单位： J (焦)
(Watt，瓦特) (Joule，焦耳)
当 u,i 的参考方向一致时，p表示元件吸收的功率；
当 u,i 的参考方向相反时，p表示元件发出的功率。
本书所说的电路均指非时变集中电路，而且又都是已完成器件建模的实际电路的理想模型，重点为非时变集中线性电路。
1.2 电路的主要物理量
电路中的主要物理量主要有：电流、电压、电荷、磁链、
电功率、电能等，相应的符号是i、 u 、q 、、p、w。
1.2.1 电流及其参考方向
1. 电流 (current)：带电质点的运动形成电流。
电路模型：将实际电路中的元件由元件的模型（理想元件
及其组合）来代替，就可得到实际电路的电路模型。简称
电路。
*电路模型是由理想电路元件构成的。
例.
电池
10BASE-T wall plate
开关灯泡
导线
实际电路
电路模型(电路)
1.1.3 两条公理和一条假设
本书所论述的电路分析遵循两条公理和一条假设。
1.5 V Ubc= b–c c = b –Ubc= –1.5–1.5= –3 V
b
Uac= a–c = 0 –(–3)=3 V
1.5 V (2) 以b点为参考点，b=0
c
Uab= a–b a = a +Uab= 1.5 V
Ubc= b–c c = b –Ubc= –1.5 V
Uac= a–c = 1.5 –(–1.5) = 3 V

电路分析第1章集总参数电路中电压电流的约束的关系-PPT精品文档

如果求出 i > 0 ，则真实方向与参考方向一致如果求出 i < 0 ，则真实方向与参考方向相反
<1> 在电路分析中，电路中标出的电流方向都是参考方向。如果没有方向，自己要设一个参考方向，在图上标出，按所标参考方向进行计算。不设参考方向，算出的结果没有意义。 <2>算得结果的正负配合参考方向就可确定真实方向，但不要把参考方向改为真实方向。
2、作业要书写整洁，图要标绘清楚，答数要注明单位。
第一章集总参数电路中电压、电流的约束关系
1.1 1.2 1.3 1.4
1.5 1.6 1.7 1.8
1.9 1.10
电路及集总电路模型电路变量，电流，电压及功率基尔霍夫定律电阻元件电压源电流源受控源分压公式和分流公式
两类约束，KCL、KVL方程的独立性支路分析
–+ B
否则计算结果没有意义.
电压、电流实际方向与参考方向相同为正值，相反为负值
例如：E=3V，若假定电路中U的参考方向为上“+”下“–” 则U=3V或UAB=3V
高电位端。
电压和电流的参考方向
电压、电流的参考方向：任意假定。
电流的参考方向用箭头表示；电压的参考方向除用极性“+”、“–”外，还用双下标或箭头表示。
当电压、电流参考方向与实际方向相同时，其值
为正，反之则为负值。
R1
R2
U1
IU R3
例如：（1）图中若I=3A，则表明电流的实际方向与参考方向相
= c = 3×108m/s =6×106m=6000km
f
50Hz
对于以此为工作频率的实验室电气电子设备而言，其尺寸远小于这一波长，可以按集总电路处理。

第一章电路的基本概念和定律

§1.1 电路与电路模型
基本的电路参数有3个，即电阻、电容和电感。基本的集中参数元件有电阻元件、电感元件和电容元件，分别用图13(a)，(b)和(c)来表示。
图1-3 三种基本的集中参数元件
返回
§1.2 电路中的基本描述量
电流电压电阻电功及电功率
§1.2 电路中的基本描述量
电流——它是指电荷在电路中做规则的定向运动 (如图案1.2-1) 。电流分直流和交流两种。电流的大小和方向不随时间变化的叫做直流，用符号DC 表示。电流的大小和方向随时间变化的叫做交流，用符号ＡＣ表示。
我们以d为参考点（即Ud=0）设Uc=15V，R=5欧姆则电流 I=（Uc-Ud）/R= 15/5=3A Ub=IR=3×（4+5）
=3×9=27V Ua=IR=3×（2+4+5）=3×11=33V 我们再以b为参考点（即Ub=0）设Ua=6V R=2欧姆则电流I=（UaUb）/R=6/2=3A
Ｐ＝Ｕ×Ｉ（Ｐ＞０吸收能量Ｐ＜０释放能量）非关联参考方向：（电路图如右）－──→─□───＋（电压为U，电流为I，电阻为R）Ｐ＝-Ｕ×Ｉ（Ｐ＞０吸收能量Ｐ＜０释放能量）举例如下：
如下图所示：R=6欧姆、电压1和2分别为2V和6V，求两个电压元件各自的功率？并判断吸收和释放分析：首先要求功率必须先求出电流，然后在利用公式P=UI来求解。
Uc=;5）=-27V （可见c、d两点的电位为负）总结：电路中某点电位数值随选参考点的不同而改变，但参考点一经选定，那么某点电位就是唯一确定的数值。
返回
§1.2 电路中的基本描述量
电功—电流通过负载时，将电场能转换成其他形式的能，即电流做功叫做电功。电功用符号“W”表示，单位为焦耳（J）。电功W可用下式表示：

电路分析-第1章电路的基本概念和基本定律

Uad=φa—φd=10—(—3)=13V
Ubd=Uba+Uad=—2+13=11V
以上用两种思路计算所得结果完全相同，由此可 (1) 两点之间的电压等于这两点之间路径上的
(2) 测Uab和Ubd的电压表应按图(b)所示跨接在待测电压的两端，其极性已标注在图上。
§1－3 电功率与电能
一、电功率 1. 定义图中表示电路中的一部分 a 、 b 段，图中采用了关联参考方向，设在 dt 时间内，由 a 点转移到b点的正电荷量为dq，ab间的电压为u，在转移过程中dq失去的能量为 d udq 因此，ab段电路所消耗的功率为
(a)开路状态；
(b)短路状态
§1－5电压源和电流源
例1.5 某电压源的开路电压为30V，当外接电阻R后，其端电压为25V，此时流经的电流为5A，求R及电压源内阻RS。解：用实际电压源模型表征该电压源，可得电路如图所示。即：设电流及电压的参考方向如图中所示，根据欧姆定律可得：
＋ 30 V － RS R I ＋ U －
U＝U －R I S S
(a)
(b)
内阻
电阻Rs表示实际电源的能量损耗
§1－5电压源和电流源
电路的两种特殊状态开路状态。如图(a)所示。此时不接负载，电流为零，端电压等于开路电压。可用开路电压和内阻两个参数来表征。
＋ US － RS － U＝UOC ＋＋ US － RS ISC ＝ UOC RS
§1－5电压源和电流源
U R I
根据
S S
U R I
25 5 5
U U R I
30 25 1 5
U S U 可得：R S I
§1－5电压源和电流源

《电工电子技术基础》电路基本概念及基本定律

第1章电路基本概念与定律
思政引例
千里之行，始于足下。
——老子
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第1章电路基本概念与定律
思政引例
日常生活人们所接触实际电路很多，如家用电器：电视、洗衣机、电饭煲、微波炉、电磁炉、电冰箱、空调等，不管内部是交流电路还是直流电路，比如手电筒，若要弄清工作原理，必须从电路原理上进行分析，就需要具备一定的电路基础知识。
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第1章电路基本概念与定律——电路模型
最简单的手电筒电路示意图负载
电源
中间环节
干电池作电源，灯泡作负载，导线和开关作为中间环节将灯泡和干电池连接起来，实现将电能转变为光能的功能。
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第1章电路基本概念与定律——电路模型
半导体扩音机的工作原理方框图
中间环节
信号源
负载
话筒（麦克风）是电源（信号源），中间环节是放大电路，负载是扬声器。
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第1章电路基本概念与定律——电路模型
二、电路模型由理想化的电路元件组成的电路图。
理想电阻元件R
理想无源元件理想电感元件L
理想电路元件
理想电容元件C
理想有源元件
理想电压源US 理想电流源IS
第1章
教学目标
1.理解电路作用与组成部分，掌握电路模型。 2.掌握电压和电流参考方向及相关性，理解元件物理性质和外特性。 3.掌握欧姆定律，理解电路的工作状态。 4.理解基尔霍夫定律并能熟练运用。 5.理解电位概念，掌握电源与负载判断，功率平衡。
第1章电路基本概念与定律
第一节电路模型第二节电路基本物理量第三节基尔霍夫定律第四节电路元件第五节电路的工作状态

第一章电路的基本概念与基本定律

元件
想想练练
电压、电位、电动势有何异同？
电功率大的用电器，电功也一定大，这种说法正确吗？为什么？
思考回答
在电路分析中，引入参考方向的目的是什么？应用参考方向时，你能说明“正、负”、“加、减” 及“相同、相反”这几对词的不同之处吗？电路分析中引入参考方向的目的是为分析和计算电路提供方便和依据。应用参考方向时，“正、负”是指在参考方向下，电压和电流的数值前面的正、负号，若参考方向下一个电流为“－2A”，说明它的实际方向与参考方向相反，参考方向下一个电压为“＋20V”，说明其实际方向与参考方向一致；“加、减”指参考方向下列写电路方程式时，各项前面的正、负符号；“相同、相反”则是指电压、电流是否为关联参考方向， “相同”是指电压、电流参考方向关联，“相反”指的是电压、电流参考方向非关联。
1.2.2 电压、电位和电动势
a
电动势E 只存在于电源内部，其大小反映了电源力作功的本领。其方向规定由电源 “负极”指向电源“正极” 。
S
I
R0
+
U
+ _
b E
RL
–
电压U是反映电场力作功本领的物理量，是产生电流的根本原因。电压的正方向规定由“高”电位指向“低”电位。
电位V是相对于参考点的电压。参考点的电位:Vb=0；a点电位： Va=E-IR0=IR
电压和电位的关系：Uab=Va－Vb
电动势和电位一样属于一种势能，它能够将低电位的正电荷推向高电位，如同水路中的水泵能够把低处的水抽到高处的作用一样。电动势在电路分析中也是一个有方向的物理量，其方向规定由电源负极指向电源正极，即电位升高的方向。
电压、电位和电动势的区别

第一章(集总参数电路中u-i的约束关系)

v
f (u, i ) 0
i
0
无记忆性！ • 电阻器的分类
v
R(t1 )
R(t2 ) i
按时间：非时变与时变按vi关系：线性与非线性
0
线性非时变电阻器
定Байду номын сангаас：伏安特性曲线是与时间变化无关的一条过原点的直线。
i (t )
v
v(t )
0
i
解析式
v(t ) Ri(t ) 欧姆定律 i(t ) Gv(t ) R=1/G
对普通家用电器而言，可不必考虑分布参数。
课程将只讨论集中参数电路，即为一个假设：集总假设。
§2 电路变量
基本要求：
（ 1）电流
（ 2）电压
（ 3）功率
参考方向
1、基本变量（电流i和电压u）
电路理论中一般选用电流i和电压v作为基本变量
电流：电压：
a
i dq dt
（单位时间内通过导体横截面的电量）（单位正电荷由一点转移到另一点获得或失去的能量）
说明
• KVL的重要性和普遍性也体现在该定律与回路中元件的性质无关。
• KCL 、KVL只对电路中各元件相互连接时，提出了结构约束条件。因此，对电路只要画出线图即可得方程。例如：求图中所示电流i。
5A
a
2A
i+2A+5A=0 i = -7A
i
例如：求图中所示电压u。 a
u
2V
3V
d
+
推论：电路中任何两点之间的电压与路径无关。
4、什么电路可以建立起集中参数电路模型？
**电路的尺度必须远小于电路最高频率所对应的波长 ** 集中化判据：λ≥10 l

电路分析基础第1章集总参数电路中电压电流的约束关系

电压升：正电荷从低电位到高电位，能量得。
5、电压的真实极性（方向）：电压从高到低称为电压的真实极性（实际极性）。
6、电压的参考极性（方向）：
在分析电路时，参考极性为任意假定，在元件或电路的两
端用“+”和“－”表示。
7、参考极性与真实极性的关系： 1）若u > 0，真实极性与参考极性相同
2）若u < 0，真实极性与参考极性相反
U4=5V, U5=-10V, I1=1A, I2=-3A , I3=4A, I4=-1A, I5=-3A。
试求：(1) 各二端元件吸收的功率； (2) 整个电路吸收的功率。
例1-4 在下图电路中，已知U1=1V, U2=-6V, U3=-4V,U4=5V, U5=-10V, I1=1A, I2=-3A , I3=4A, I4=-1A, I5=-3A。解：各二端元件吸收的功率为
5、参考方向与实际方向的关系：
若电流i的实际方向与参考方向一致，则i>0;或若i>0，表明实际方向与参考方向一致。反之: 若电流i的实际方向与参考方向不一致，则若i<0；或若i<0 ，表明实际方向与参考方向相反。注意：在未标注参考方向时，电流的正、负无意义。因为正负是一个相对的概念。在此就是实际方向相对于参考方向。说明：在集总电路中，在任一时刻从任一元件一端流入的电流一定等于从它另一端流出的电流，流经元件的电流是一个可确定的量，可用电流表测读。
（2）信号处理：实现电信号产生、加工、传输、变换等。
电气图
用元件图形符号表示的各部、器件相互连接关系的图。
3、分类：
线性非线性时变时不变集总参数分布参数激励与响应满足叠加性和齐次性的电路。电路元件参数不随时间变化。实际电路几何尺寸远小于最高工作频率所对应的波长的电路。（ d<<λ）

电路课件第1章集总参数电路中电压、电流的约束关系

基尔霍夫定律
添加标题
定义：基尔霍夫定律是电路的基本定律之一，它表述了电路中电压和电流之间的约束关系。
添加标题
内容：基尔霍夫定律包括两个部分，第一部分是基尔霍夫电流定律，表述了电路中任意一个节点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和；第二部分是基尔霍夫电压定律，表述了电路中任意一个回路中，电压的升量之和等于电压的降量之和。
线性电阻电路的分析方法
支路电流法
定义：通过求解电路中各支路的电流来分析电路的方法适用范围：适用于线性电阻电路分析步骤：列出电路方程，求解各支路电流，分析电路注意事项：注意电流方向和参考方向的关系，避免出现负值
网孔电流法
定义：通过求解网孔电流，进而求解线性电阻电路中电压和电流的方法特点：适用于具有网孔的电路，计算过程相对简单
适用范围：适用于具有两个或两个以上节点的电路
线性电阻电路的分析步骤和注意事项
分析步骤
● 确定电路模型：根据电路图建立相应的电路模型 ● 列出约束方程：根据电路元件的伏安特性列出约束方程 ● 化简约束方程：对约束方程进行化简，以便求解 ● 求解约束方程：通过代数方法求解约束方程 ● 验证解的正确性：对求解结果进行验证，确保其正确性注意事项
实际应用：在电路设计中，通过串并联的等效变换，可以优化电路性能，提高电路效率。
电阻的等效变换
电阻的串并联：串联和并联是电阻的基本连接方式，它们对电流和电压的约束关系不同。
等效变换的概念：等效变换是指将一个电阻网络变换为另一个具有相同电压和电流关系的电阻网络，以便于分析和计算。
串并联等效变换的方法：通过串并联电阻的等效变换公式，可以将复杂的电阻网络简化为简单的串并联形式，便于计算。
添加标题

电路分析基础1集总约束

P5 U 5 I 5 ( 10 V ) ( 3A ) 30 W ( 发出30W)
P3 U 3 I 3 ( 4V) (4A) 16 W
整个电路吸收的功率为
P
k 1
5
k
P1 P 2 P3 P 4 P5 (1 18 16 5 30) W 0
330kV
10kV 10kV 400V
电路的功能(2)

电路的另外一种作用是实现电信号的传输、处理和存储。如语音和图像的广播和通信、生产过程中的自动控制与调节、信号的存储、雷达信息的获取等等。
通信系统框图
电路的组成

构成电路的设备和器件统称为电路部件，常用的电路部件有电池、发电机、信号发生器、电阻器、电容器、电感线圈、变压器、晶体管及集成电路等。电路的形式多种多样，但从电路的本质来说，其组成都有电源、负载、中间环节三个最基本的部分。
一.电路的基本概念
电路由电路元件相互连接而成。在叙述基尔霍夫定律之前，需要先介绍电路的几个概念。 (1) 支路：一个二端元件视为一条支路，其电流和电压分别称为支路电流和支路电压。下图所示电路共有6条支路。
(2) 结点(或节点) ：电路元件的连接点称为结点。
图示电路中，a、b、c点是结点，d点和e点间由理想导线相连压器、晶体管、运算放大器、传输线、电池、发电机和信号发生器等电气器件和设备连接而成的电路，称为实际电路。
电容器
电池晶体管电阻器线圈
运算放大器
常用电路图来表示电路模型
手电筒电路
(a) 实际电路
(b) 电原理图 (c) 电路模型
(d) 拓扑结构图
晶体管放大电路

电路分析第一章集总参数电路中电压、电流的约束关系

根据电流源的性质得电流i2a为求出电流源的功率必须首先计算电流源的端压u由kvl得电流源的端电压为u252v12v故电流源的功率为12v2a24w0为产生功率故电阻的功率5w20w0为吸收功率电压源的功率2v2a4w0为吸收功率求电流源的功率必须计算电流源的端电压2a小结恒压源恒流源ab的大小方向均是恒定的外电路对ab无影响
1.性质：入门性技术基础课。 2.内容：研究电路组成、定律、定理和分析方法。 3.授课时间:本学期 4.授课内容:一、总论和电阻电路的分析（1、2、3、4）二、动态电路的时域分析（6、7、）工三、动态电路的相量分析法和S域分析法（9、10） 3.实验地点：6号楼101电路实验室
三、学习方法:
重视听课；抓概念、抓规律；重视作业实验作业要认真、规范（必须抄题，画电路图；按解题步骤一步步求解）
◆在电路分析中，常将理想电路元件简称为电
路元件。常用的电路元件只有几种，它们可以用来表征千千万万种实际器件。
2. 连线模型—— 理想导线导线电阻、电感、电容近似为零。 3.理想电路元件的特点 (1)在不同的工作条件下，同一实际器件可用一种或几种理想电路元件近似表征。具有相近电磁性能的实际器件，也可用同一种理想电路元件近似表征。 (2)理想电路元件都有各自精确的数学定义，在电路图中用规定的符号表示。
1-2 电路变量电流、电压及功率
一、电流 i
i
1. 定义：单位时间内流过导体横截面的电荷量。
dq 2. 定义式： i(t ) dt
电流大小方向
说明：
（1）方向：正电荷移动的方向。（2）大小方向不随时间变化叫直流。DC 大小方向都随时间变化叫交流。AC （3）符号意义：大写 U、I ——表示直流小写 u、i ——表示交流