第一章(4).电路分析的基本方法
第一章电路及其分析方法
1.定义
电感元件 储存磁能的元件。其特 性可用～i 平面上的一 条曲线来描述。
i
f ( , i ) 0
2. 线性电感元件
任何时刻，通过电感元件的电流i与其磁链 成正比。
~ i 特性是过原点的直线。
( t ) Li( t ) or L
i
i
tan
O
i
电路符号
L u ( t)
• 三者的区别和联系 电压等于两点电位之差： Uab=Va－Vb 电源的开路电压在数值上等于电源电动势； 电路中某点电位数值上等于该点到参考点的电压。
例
a
b
已知：4C正电荷由a点均匀移动至b点电 场力做功8J，由b点移动到c点电场力 做功为12J， ① 若以b点为参考点，求a、b、c点的电 位和电压Uab、U bc;
iAB
B
•电压的参考方向
电位
单位正电荷q 从电路中一点移至参考点 （＝0）时电场力做功的大小。 单位正电荷 q 从电路中一点移至另一点 时电场力做功（W）的大小。
电压U
dW U dq
实际电压方向
电位真正降低的方向。
单位
V (伏)、kV、mV、V
•电压、电位和电动势
a
电动势E只存 在电源内部， 其数值反映了 电源力作功的 本领，方向规 定由电源负极 指向电源正极
问题
复杂电路或交变电路中，两点间电压的实际方向往 往不易判别，给实际电路问题的分析计算带来困难 。
电压(降)的参考方向 参考方向 U 实际方向
+
–
+
假设高电位指向低电 位的方向。 参考方向 U – 实际方向
+
电路分析原理
电路分析原理电路分析原理是电子工程中非常重要的一门学科，它涉及到电路的基本理论、分析方法和应用技术。
在电子领域中，电路分析原理是建立电子设备和系统的基础，因此对于电子工程师来说，掌握电路分析原理是至关重要的。
首先，我们需要了解电路分析原理的基本概念。
电路分析原理是研究电路中各种元件（如电阻、电容、电感等）之间的相互作用关系，以及电路中电流、电压和功率等参数的计算和分析方法。
通过电路分析原理，我们可以准确地分析电路中各种参数的变化规律，从而设计出符合要求的电子设备和系统。
其次，电路分析原理涉及到电路分析的基本方法。
在电路分析中，常用的方法包括基尔霍夫定律、节点电压法、网孔电流法、超节点分析法等。
这些方法可以帮助我们快速、准确地分析复杂电路中的各种参数，为电子设备的设计和调试提供重要的理论支持。
另外，电路分析原理还包括了电路的稳态和暂态分析。
稳态分析是指在电路中各种参数达到稳定状态时的分析，而暂态分析则是指在电路中各种参数发生变化时的分析。
通过对稳态和暂态分析的研究，我们可以更好地理解电路中各种参数的变化规律，为电子设备的性能优化和故障排除提供重要的参考依据。
此外，电路分析原理还涉及到交流电路和直流电路的分析方法。
在电子设备和系统中，交流电路和直流电路的分析是非常重要的，因为它们分别对应着不同的工作环境和应用场景。
通过对交流电路和直流电路的分析，我们可以更好地理解电子设备在不同工作环境下的性能特点，为电子设备的设计和优化提供重要的理论支持。
综上所述，电路分析原理是电子工程中非常重要的一门学科，它涉及到电路的基本理论、分析方法和应用技术。
通过对电路分析原理的学习和研究，我们可以更好地理解电子设备和系统的工作原理，为电子工程技术的发展和应用提供重要的理论支持。
希望本文能够对读者对电路分析原理有所启发，同时也希望读者能够在实际工作中充分应用电路分析原理，为电子工程技术的发展做出更大的贡献。
电路基本分析 主编石生 第1章 电路分析的基本概念及定律
Chapter 1 电阻、电容、 1-3 电阻、电容、电感元件及其特性
一、电阻元件 1.定义：由u-i 平面的一条曲线确定的二端元件在任一时刻 的电压电流关系，此二端元件称为二端电阻元件。 表为： f（u,i）=0 此曲线称为伏安特性曲线。
Chapter 1
2.分类：
时变 线性电阻 时不变 电阻元件 非线性电阻 时变 时不变
O
u
电容的单位换算：
1F = 106 µF
1µF = 106 pF
Chapter 1
4.线性电容电压电流关系如图示 u、i 取关联参考方向时，将q=Cu代入
i
C
u du i=C 得 dt 表示：电容电流正比于电压对时间的变化率。该式还可表为：
dq i= dt
t 1 0 1 i dt = [ ∫ i dt + ∫ i dt ] = u ( 0) + ∫−∞ 0 C −∞ C 1 t u= idt 若u(0)=0，则 C 0 t
2 2 0 0 0 0
t
t
t
t
直流时 上式为：
i=I W=P(t-0)=Pt=RI2t=Gu2t
Chapter 1
讨论： 讨论 （1）电阻元件为耗能元件。 （2）R=0，为短路， R=∞，为开路。 （3）R为无源元件，电源供给u、i 时 ，WR≠0， 但R本身不产生能量。
Chapter 1
例1－2 某家用电器，一昼夜耗电1.8kWh,工作电压为220V， 求该电器的功率和电阻值。 解：
二、电压、电位及电压的参考方向 电压、 1.电压的定义：单位正电荷从电路的一点移至另一 点的过程中能量变化的数值，称为该两点间的电压。可 表为
U
第一章 电路及其分析方法
有
I
源
+
电
U
路
–
1.5 基尔霍夫定律(KL)
• 基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律 (KCL)和基尔 霍夫电压定律( KVL )。它反映了电路中所有支路电 压和电流所遵循的基本规律，是分析电路的基本定 律。
• 两类约束
①元件约束(VCR)
如电阻元件 uR = RiR
u L di dt
i C du dt
对结点①：- i1- i4 - i6 0
对结点②： i2 + i4 - i5 0
对结点③：- i3+ i5 + i6 0
①
i1
i4
i2
i6 ②
3式相加得： i1 - i2 + i3 0
表明：KCL可推广应用于电路
i3
i5
中包围多个结点的任一闭合面。
③
• 例2：求电流 i。
3A
3
3
(2)KVL是对回路中的支路电压的约束，与回路各支路 上接的是什么元件、电路是线性还是非线性无关；
(3)KVL方程是按电压参考方向列写，与电压实际方 向无关。
例2：求电压 u。
I4 R4 + I3 R3 –E = 0
对回路 adbca，沿逆时针方向循行：
– I1 R1 + I3 R3 + I4 R4 – I2 R2 = 0 对回路 cadc，沿逆时针方向循行：
– I2 R2 – I1 R1 + E = 0
注意： (1)KVL不仅适用于回路，也适用于电路中任一假想
的回路;
是什么元件、电路是线性还是非线性无关；
(3)KCL方程是按电流参考方向列写的，与实际方向
电工电子学课件_______第一章
uab
b
13
关联参考方向与非关联参考方向 对一个元件，电流参考方向和电压参考方向 可以相互独立地任意确定，但为了方便起见，常 常将其取为一致，称关联参考方向；如不一致， 称非关联参考方向。 i
a
i u
b a
+
−
u
+
b
(a)关联参考方向
(b)非关联参考方向
如果采用关联参考方向，在标注时标出一种即可。 如果采用非关联参考方向，则必须全部标注。
b （b）
三、电路中的功率
定义： 单位时间内元件吸收（消耗）或发出（释 放）的电能。 dw 数学表达式： p dt 单位：瓦特 W 方向：在电压、电流取关联参考方向下，p=ui 表 示的是该元件吸收（消耗）功率的大小。即为：
i i
w
+ u
w
+ u
p>0
18
p<0
第一章 电路的基本概念、定律与分析方法
34
第一章 电路的基本概念、定律与分析方法
实际电压源 I + − Rs Us
U Us
RL
0 理想电压源 实际电压源
U
I
电源内阻，表 示内部损耗 U = Us – IRs
Rs越小 特性曲线越平坦
当Rs = 0 时，实际电压源模型就变成电压源模型
35
第一章 电路的基本概念、定律与分析方法
2.电流源
Uab
15
第一章 电路的基本概念、定律与分析方法
Uab是否表示a端的电位高 于b端的电位？
a
Uab 元件
b
Uab只表示a、b两端电位的参考 方向为由a指向b。实际两点电 位哪点高，要看是Uab>0，还是 Uab<0。若Uab>0，则a端电位高 于b端电位。反之， b 端电位高 于a端电位。
电子线路第六版参考答案
电子线路第六版参考答案电子线路第六版参考答案电子线路是电子学的基础，掌握电子线路的原理和设计方法对于从事电子工程的人来说至关重要。
而电子线路第六版是电子线路领域的经典教材，被广泛应用于电子工程专业的教学和研究中。
本文将为大家提供电子线路第六版的参考答案，帮助读者更好地理解和掌握电子线路的知识。
第一章：基本概念1. 电子线路是由电子元件组成的物理结构，用于实现电子信号的处理和控制。
2. 电子元件包括有源元件（如晶体管和集成电路）和无源元件（如电阻和电容）。
3. 电子线路的主要特性包括电压、电流、功率和频率等。
第二章：基本电路1. 基本电路包括电源、负载和连接它们的导线。
2. 串联电路是将电子元件依次连接起来，电流在电路中只有一条路径。
3. 并联电路是将电子元件同时连接在一起，电流在电路中有多条路径。
第三章：电路分析方法1. 基尔霍夫定律是电路分析的基本原理之一，它包括节点电流定律和回路电压定律。
2. 罗尔定理是电路分析的另一个重要工具，它可以简化复杂电路的计算过程。
3. 叠加定理可以将复杂电路分解为简单电路进行分析，然后再将结果叠加得到最终的解。
第四章：放大电路1. 放大电路是将输入信号放大到一定幅度的电子线路，常用于信号处理和放大器设计。
2. 放大电路的常用参数包括增益、带宽和失真等。
3. 放大电路的设计需要考虑输入输出阻抗、负载和稳定性等因素。
第五章：振荡电路1. 振荡电路是产生稳定振荡信号的电子线路，常用于时钟和信号发生器等应用。
2. 振荡电路的常用结构包括反馈网络和振荡器。
3. 振荡电路的设计需要考虑振荡频率、稳定性和输出波形等因素。
第六章：滤波电路1. 滤波电路是将特定频率的信号通过，而阻断其他频率的信号的电子线路，常用于信号处理和通信系统等应用。
2. 滤波电路的常用类型包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
3. 滤波电路的设计需要考虑滤波特性、频率响应和阻带衰减等因素。
通过以上对电子线路第六版参考答案的论述，我们可以看到电子线路的知识体系是非常庞大和复杂的。
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
第1章电路分析基础
电功率（P） W W q P U I t q t
单位: MW, kW, W,mW等 对电阻:
I a +
2
a
+ R _
b
对电动势：
UR 2 PR U R I R I R R R
b
_ Eba
Uab
PE E I E
a
或 恒压源：
PU S U S IU S
PI S U I S I S
即： I =0
若流入为正
I4
则流出为负
基尔霍夫电流定律的依据：电流的连续性
电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。
例
广义节点
例
I=?
R R + R + R1
I1
I2 I3
+
_ U1
_ U2
_ U3
I1+I2=I3
I=0
P7例1－3
a I6
+
I3 I1 I5 I4 R3 G d R4
R1
US b R2 I2 c
电 压
方向：正电荷在电场的作用下，从高电位
向低电位移动。规定这时正电荷的的移动方 向为电压的正方向。 在分析电路之前，可以任意选择某一方向为 电压的参考方向。当实际电压方向与参考方 向一致时，电压值为正，反之为负。
单位：伏特(V)
千伏(kV) 毫伏(mV)
电 压
关联方向 当a、b两点间所选择的电压参 考方向由a指向b时，也选择电流的参考 方向经电路由a指向b，这种参考方向的 定义方式成为关联方向。
三. 短路工作状态
当电源两端由于某种原因而 联在一起时，称电源被短路。 短路时，可将电源外电阻视 为零，电流有捷径流过而不 通过负载。
电路分析原理
电路分析原理电路分析是电子工程中的重要基础知识，它是研究电路中电压、电流和功率等物理量之间的关系的一门学科。
电路分析原理是电子工程师必须掌握的基础理论，它对于理解和设计各种电子设备和系统都具有重要意义。
在本文中，我们将介绍电路分析的基本原理和方法，希望能够帮助读者更好地理解和掌握这一知识。
首先，我们需要了解电路分析的基本概念。
电路是由电阻、电容、电感等元件组成的，它可以用来实现信号的处理、放大、滤波、调节等功能。
电路分析的目的是通过对电路中电压和电流的分析，得到电路中各个元件的电压、电流和功率等参数，从而实现对电路性能的评估和优化。
在电路分析中，我们通常会用基尔霍夫定律和欧姆定律来分析电路。
基尔霍夫定律是电路分析中最基本的定律之一，它包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
基尔霍夫电流定律指出，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和；基尔霍夫电压定律则指出，闭合回路中电压的代数和等于零。
欧姆定律则是描述了电压、电流和电阻之间的关系，它指出电压等于电流乘以电阻。
除了基尔霍夫定律和欧姆定律，我们还可以利用网络定理、戴维宁定理等方法来分析电路。
网络定理包括戴维宁定理、叠加定理、戴维维定理等，它们可以帮助我们简化电路分析的复杂度，从而更好地理解和设计电子电路。
在实际的电路分析中，我们通常会使用各种工具来辅助分析，比如示波器、信号发生器、多用表等。
这些工具可以帮助我们实时观察电路中的电压和电流波形，从而更好地理解电路的工作原理和性能。
总之，电路分析原理是电子工程中的重要基础知识，它对于理解和设计各种电子设备和系统都具有重要意义。
通过学习电路分析原理，我们可以更好地理解电子电路的工作原理，从而更好地应用和设计电子设备和系统。
希望本文能够帮助读者更好地理解和掌握电路分析原理，从而更好地应用于实际工程中。
4-第一章 电路的基本概念及基本定律分析
第一章 电路的基本概念及基本定律第一节 电路的概念、组成和作用一、电路的概念电路是电流的通路，是为了某种需要而由一些电工设备或元件按照一定方式联接而成的闭合回路。
二、电路的组成电路由电源、负载和中间环节三个基本部分组成的（一）电源电源是供应电能的设备。
它把其他形式的能量转化为电能。
（二）负载负载，是对取用电能设备的统称。
（三）中间环节中间环节是指联接电源和负载的部分.三、电路的作用（一）电路能够实现电能的传输、分配和转换。
（二）电路能够实现信号的传递和处理。
四、电路的激励与响应激励(输入):作用在电路上的电源或信号源的电压或电流.响应(输出):由于激励在电路各部分产生的电压和电流。
第二节 电路的基本物理量一、电流（一）电流的概念把电荷有规则的定向运动现象，称为“电流”。
（二）电路的大小和种类所谓电流强度就是单位时间内通过导体横截面的电量。
电流分直流电流和交流电流两种。
1．直流电流大小和方向都不随时间的变化而变化的电流，称为直流电流.2．交流电流大小和方向都随时间的变化而变化的电流，称为“交流电流.对于直流，其电流强度（I ）等于单位时间（t ）内通过导体横截面的电量（Q ）。
I=tQ （1-1） （三）电流的单位在国际单位制中，电流(I)----安（A ）；电量（Q ）----库仑（C ）；时间（t ）----秒（s ）(四)电流的方向习惯上规定正电荷运动的方向为电流的方向。
二、电压（一）电压的概念定义：a 、b 两点间的电压U ab 在数值上等于把单位正电荷从a 点移到b 点，电场力所作的功。
（二）电压的大小和单位用公式表示为（1-2） 上式说明：（1）a 、b 两点间的电压U ab 在数值上等于电场力把单位正电荷从a点移到b 点所作的功，也就是单位正电荷从a 点到b 点所失去的能量。
（2）电路中任意两点间的电压等于这两点的电位之差，所以电压又叫做“电位差”。
（三）电压的方向电压方向规定为高电位点指向低电位点。
电路分析基础
第一篇 电路分析基础【本篇介绍】该篇介绍电路分析的基本概念、基本理论、基本方法和基本定律。
该部分是电路分析的基础。
通过该部分的学习，使同学们掌握分析电路的基本知识与方法，为今后学习和工作打下基础。
第一章 电路的基本概念及基本定律1.1 教学目标本章教学主要目标是让学生掌握电路分析的一些基础知识—基本概念和基本定律。
在基本概念中要明确如何将实际电路转化为电路模型？电路分析中的基本变量有哪些？掌握电路分析的基本定律—基尔霍夫定律和欧姆定律，为学习后面各章打下基础。
1.2 教学内容（1） 电路模型（2） 电路基本变量（3） 基尔霍夫电压定律（KVL ）、基尔霍夫电流定律（KCL ）和欧姆定律 （4） 电路元件1.3 重点、难点指导1.3.1 电路模型。
电路模型就是把实际电路器件构成的电路进行抽象得出来的模型，俗称电路图。
对实际电路进行模型化处理的前提是：假设电路中的基本电磁现象可以分别研究，并且相应的电磁过程都集中在各理想元件内部进行。
即所谓的电路理论的集中化假设。
集中参数元件的主要特点是：元件外形尺寸与其正常工作频率所对应的波长而言小很多。
1.3.2 电路基本变量电路分析中的基本变量为电流、电压和功率，其中tt q t i d )(d )(=)(d )(d )(t q t w t u =)()(d )(d )(t i t u tt w t p ==在应用这些变量分析电路问题时，一定要注意以下三个问题：1. 在电路图中所用到的电流或电压，一定要先设定参考方向，这是求解电路的前提，否则所得结果的正、负值没有意义。
2. 一定要搞清楚某支路上电流和电压方向是关联还是非关联参考方向。
否则无法列出方程。
如图1-1所示，对于网络N 2而言，u 和i 方向是关联的；对于网络N 1而言，u 和i 方向是非关联的。
3. 在计算元件（或网络）的功率时，若u 和i则功率ui p =若u 和i 方向非关联，则功率应写为图1-1 参考方向示例ui p −=若p >0，则说明该元件（或网络）吸收功率；若p <0，则说明该元件（或网络）产生功率。
电工电子教案
电工电子教案第一章：电工基础1.1 电流、电压和电阻教学目标：了解电流、电压和电阻的概念及其关系。
学会使用万用表测量电流、电压和电阻。
教学内容：电流、电压和电阻的定义。
电流、电压和电阻的测量方法。
万用表的使用方法。
教学活动：引入电流、电压和电阻的概念。
演示电流、电压和电阻的测量方法。
学生分组实验，使用万用表测量电流、电压和电阻。
1.2 电路元件教学目标：了解电路元件的种类和作用。
学会使用电路元件搭建简单电路。
教学内容：电路元件的种类：电源、开关、导线、电阻、电容等。
电路元件的作用。
简单电路的搭建方法。
教学活动：介绍电路元件的种类和作用。
演示简单电路的搭建方法。
学生分组实验，搭建简单电路。
第二章：电子技术基础2.1 电子元件教学目标：了解电子元件的种类和作用。
学会使用电子元件搭建简单电子电路。
教学内容：电子元件的种类：二极管、晶体管、电阻、电容等。
电子元件的作用。
简单电子电路的搭建方法。
教学活动：介绍电子元件的种类和作用。
演示简单电子电路的搭建方法。
学生分组实验，搭建简单电子电路。
2.2 电路分析方法教学目标：了解电路分析的基本方法。
学会使用欧姆定律、基尔霍夫定律等分析电路。
教学内容：电路分析的基本方法：欧姆定律、基尔霍夫定律等。
电路分析的步骤。
电路分析的实例。
教学活动：介绍电路分析的基本方法。
演示电路分析的步骤和实例。
学生分组实验，练习电路分析。
第三章：电机与控制3.1 直流电机教学目标：了解直流电机的工作原理和特性。
学会使用直流电机进行控制。
教学内容：直流电机的工作原理。
直流电机的特性：转速、转矩等。
直流电机的控制方法：开关控制、PWM控制等。
教学活动：介绍直流电机的工作原理和特性。
演示直流电机的控制方法。
学生分组实验，使用直流电机进行控制。
3.2 交流电机教学目标：了解交流电机的工作原理和特性。
学会使用交流电机进行控制。
教学内容：交流电机的工作原理。
交流电机的特性：转速、转矩等。
交流电机的控制方法：开关控制、变频控制等。
电路分析基础全套课件完整版ppt教程
2020/5/10
7
第1章 电路的基本概念和定律
电路的组成：由电源、负载和中间环节所组成。 电源：是向电路提供能量和信号的元件。如电池、发电机等； 负载：是使用电能和输出信号的器件。如电灯、电炉、显像管
等；
中间环节：是把电源和负载连接在一起。如导线、开关、电视
机内部电路等。
电路举例：
开关
电池
灯泡
手电筒实际电路
2020/5/10
8
第1章 电路的基本概念和定律
1.1.2 电路图
• 电路原理图：
是为分析电路而将电路中的元器件用电路模型与符号来代 替实物而画的电路图。
如下图是手电筒的电路原理图。
开关
S
电池
E 灯泡
S
+
US
-
R
R0
（a） 实物图
（b） 原理图
（c） 电路模型图
实际电路与电路模型
电流的实际方向
电流的参考方向 i
i>0
电流的参考方向 i
i<0
电流参考方向和实际方向的关系
2020/5/10
17
第1章 电路的基本概念和定律
5．电流的分类
直流电流，简称直流（DC或dc）
交流电流，简称交流（AC或ac）
i
i
t
恒定直流电流
i
T
2
O
Tt
正弦交流电流
O
Tt
脉动直流电流
i
O
t
无规律变化交流电流
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1.2.2
第1章 电路的基本概念和定律
电压
• 1. 电压的定义与单位：
• 在电路中，电荷能定向移动是因为电路存在电场。在电场 力的作用下,把单位正电荷从电路的a点移到b点所做的功， 称为从a→b的电压。即：
电路分析方法
电路分析方法电路分析是电子工程中的重要基础课程，它是研究电路中电压、电流和功率等物理量之间的相互关系，通过分析电路的工作原理和特性，为电子设备的设计和应用提供理论支持。
在电路分析中，我们常常会用到各种方法和技巧来解决问题，下面将介绍一些常用的电路分析方法。
首先，我们来介绍一种常用的电路分析方法——基尔霍夫定律。
基尔霍夫定律是电路分析的基础，它包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
基尔霍夫电流定律指出，在电路中，流入任意节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
而基尔霍夫电压定律则指出，在闭合回路中，电压源的代数和等于电阻元件两端的电压之和。
通过应用基尔霍夫定律，我们可以方便地分析复杂的电路，解决电路中的各种问题。
其次，另一种常用的电路分析方法是戴维南定理。
戴维南定理是一种基于等效电路的分析方法，它可以将复杂的电路简化为等效电路，从而更容易地进行分析。
通过戴维南定理，我们可以将电路中的电压源和电流源转化为等效电阻，从而简化电路结构，减少计算难度，提高分析效率。
除了基尔霍夫定律和戴维南定理，还有一种重要的电路分析方法——追踪法。
追踪法是一种通过追踪电流或电压的变化来分析电路的方法，它特别适用于复杂的多级放大电路和反馈电路的分析。
通过追踪法，我们可以清晰地了解电路中各个元件的工作状态，找出电路中的故障和问题，并进行相应的修复和优化。
此外，还有一些其他的电路分析方法，如频域分析、时域分析、瞬态分析等，它们分别适用于不同类型的电路和问题，可以帮助我们更全面地了解电路的特性和行为。
总之，电路分析是电子工程中不可或缺的重要环节，通过掌握各种电路分析方法，我们可以更好地理解电路的工作原理，解决电路中的各种问题，为电子设备的设计和应用提供有力支持。
希望本文介绍的电路分析方法能够对你有所帮助，欢迎大家多多交流，共同进步。
《电路分析基础》授课计划
《电路分析基础》授课计划一、教学目标本课程的教学目标旨在帮助学生掌握电路分析的基本原理、方法和应用，培养学生对电路系统的分析、设计和测试能力。
通过本课程的学习，学生应能够掌握电路的基本构成、欧姆定律、基尔霍夫定律、电压源和电流源等基础知识，并能运用这些知识解决实际问题。
二、教学内容与安排1.第一章：电路的基本概念和定律（4学时）内容：介绍电路的基本构成、欧姆定律、基尔霍夫定律等基础知识。
教学方法：讲解、演示、互动讨论。
教学资源：PPT课件、电路模型、实验器材。
2.第二章：电路的分析方法（6学时）内容：介绍电阻、电容、电感等元件的特性及分析方法，如支路电流法、节点电压法等。
教学方法：讲解、演示、学生实践。
教学资源：PPT课件、电路模型、实验器材。
3.第三章：电路的暂态分析（6学时）内容：介绍电路的暂态过程、换路定律及RC、RL电路的响应。
教学方法：讲解、演示、互动讨论。
教学资源：PPT课件、电路模型、示波器。
4.第四章：电路的功率传输（4学时）内容：介绍功率传输的基本概念和定理，如功率因数、最大功率传输等。
教学方法：讲解、学生实践。
教学资源：PPT课件、电路模型、测试仪表。
5.第五章：实际电路系统（4学时）内容：介绍实际电路系统的构成和工作原理，如直流电源、放大器、数字电路等。
教学方法：案例分析、互动讨论。
教学资源：PPT课件、实际电路系统模型。
三、教学方法与手段1.讲授法：对电路的基本概念和定律进行系统讲解，确保学生掌握基本原理和方法。
2.互动讨论法：鼓励学生积极参与讨论，通过互动讨论加深对知识点的理解和掌握。
3.案例分析法：通过实际电路系统的案例分析，帮助学生掌握电路分析的方法和技巧。
4.实验教学：组织学生进行电路实验，通过实际操作加深对理论知识的理解。
5.多媒体教学：利用PPT课件和视频资料，丰富教学内容，提高教学效果。
四、教学评估与反馈1.课堂表现：观察学生的课堂表现，包括参与度、回答问题的情况等，作为平时成绩的评估依据。
电工电子技术教案
电工电子技术教案XXX教课题序号授课时数授课章节名称使用教具12授课班级授课形式案授课教师授课日期莫非9.3讲授第一章电路基本定律和基本分析方法1-1电路的基本概念1-2电路的基本定律投影仪电脑1、了解电路的基本概念、主要的物理量2、了解电路的主要物理量知识目标3、了解电路的两个基本定律和电路的工作状态1、能够说出电路的基本概念2、能够通过电路基本定律求解电路的基础问题能力目标教学重点教学难点电路的基本定律电路基本定律及其使用更新、补充删节内容课外练教学后记课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤引言5分钟）引入新课：第一章电路的基本定律和基本分析方法1-1电路的基本概念1.1.1电路的组成及作用80分钟）1.1.2电路的基本物理量及其参考方向1、电流基本观点2、电压基本概念3、电动势基本概念4、电功率观点1.1.3电路模型及理想电路元件1.1.4电路的工作状态1、有载工作状态2、开路状态3、短路状态1.1.5电位概念与计算1-2电路的基本定律1.2.1欧姆定律1.2.2基尔霍夫定律1、基尔霍夫电流定律2、基尔霍夫电压定律小结本节课内容小结安置作业5分钟)XXX教课题序号授课时数授课章节名称使用教具22授课班级授课形式案授课教师授课日期难道讲授第一章电路基本定律和基本分析方法1-3电路的基本分析方法投影仪电脑知识目标一、了解常见的电路分析方法二、掌握串联电路电阻算法三、掌握并联电路电阻算法4、了解电源等效变换法、支路电流法、叠加原理、戴维南定理能力方针一、能够运用基本电路分析方法分析电路教学重点教学难点电阻的串并联及其等效变换电阻的串并联及其等效变换更新、弥补删节内容课外练教学跋文课后题课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤以提问的方式复上节课重点内容：电路基本概念1-3电路基本分析方法1.3.1电阻的串并联及其等效变换1、电阻的串联2、电阻的并联1.3.2电源等效变换法1、电流源模型2、电压源模子1.3.3支路电流法解题步调1、肯定电路支路数2、利用KCL对节点列出电流方程3、确定所需独立电压方程数1.3.4节点电压法解题步调1、设参考节点2、对独立节点列电压方程3、求出节点电压1.3.5叠加原理1.3.6戴维南定理小结本节课内容，布置课后作业引言5分钟）引入新课：80分钟）小结布置作业5分钟)XXX教课题序号讲课时数讲课章节名称使用教具32讲课班级授课形式案授课教师讲课日期莫非讲授第二章正弦交流电路2-1基本原理2-2含单一参数电路元件的交流电路投影、电脑1、掌握正弦交流电的基本概念知识目标2、把握各单一参数元件在交流电路中的作用3、掌握一般串联和并联电路的特性及工作原理1、能够说出正弦交流电三要素及其基本性子2、能够运用各单一参数电路元件的作用分析普通电路问题能力方针教学重点教学难点各单一参数元件在交流电路中的作用各单一参数元件在交流电路中的作用更新、弥补删节内容课外练教学后记课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤引言5分钟）引入新课：以提问的方式复上节课重点内容：电路基本分析方法2-1正弦交流电的基本观点（80分钟）2.1.1正弦交流电的三要素1、周期和频率2、相位、初相位和相位差3、瞬时值、有效值和最大值2.1.2正弦量的向量表示法1、复数2、向量2-2含单一参数电路元件的交流电路2.2.1电阻元件的正弦交流电路2.2.2电感元件的正弦交流电路2.2.3电容元件的正弦交流电路小结本节课内容。
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。
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第一章(4) 电路的分析方法
1. 基尔霍夫定律 2. 支路电流法 3. 结点电压法 4. 叠加原理 5. 戴维宁定理
1
4. 叠加原理
总效应 = 分效应的代数和
叠加原理：对于线性电路，任何一条支路的U或I，为
各理想电源单独激励产生响应的代数和。
+ E– R1 IS I1 I2 + E = – R2 R1 I1' + I2' R2 R1
IS I1''
I2''
R2
(a) 原电路
(b) E单独作用
(c) IS单独作用
电源单独作用，则其它电源置零
2
+ E– R1
IS I1
I2
+ E = – ' R I 1 R2 1
I2 '
+ R2 R1
IS I1''
I2''
R2
(c) (b) (a) E单独作用 IS单独作用 原电路 由图(b)，当E单独作用时 由图(c)，当IS单独作用时 R1 R2 E " " ' ' IS I2 = I1 = − IS I1 = I2 = R1 + R2 R1 + R2 R1 + R2
E R2 − IS 根据叠加原理 I1 = I + I = R1 + R2 R1 + R2 E R 1 ' '' = + IS 同理： I2 = I2 + I2 R1 + R2 R1 + R2
' 1 " 1
3
+ E–
注意事项：
I1
IS
I2
=
+ E –
I 1'
I 2'
+
IS I1''
I2''
① 叠加原理只适用于线性电路的I或U; ② 功率P不能用叠加原理计算:
′ + I1′′ ) R1 ≠ I1′ R1 + I1′′ R1 P1 = I R1 = ( I1
2 1 2 2 2
③ 电源置零：US=0，恒压源短路；IS=0，恒流源开路; ④ I总= ∑I分：分电流与总电流的参考方向若相反，∑取 负号；若相同，∑取正号。
⑤ 叠加原理可分组求解。
4
用叠加原理求流过 R2的电流I2和恒流源IS两端的电压US。
R2 R2 R2 + I2 I2 ″ + I2 ' + + + E R R IS U E R R3 US' R1 R3 IS US″ 1 3 S 1 – – – – – (a) (b)E单独作用 (c)IS单独作用 将IS断开 将E短接 E 10 = = 1A 解：由图(b) I 2′ = R2 + R3 5+5
例9 电路如图，已知E=10V, IS=1A, R1=10Ω, R2=R3=5Ω，
′ = I 2′R3 = 1 × 5 = 5V US
5
用叠加原理求流过 R2的电流I2和恒流源IS两端的电压US。
R2 R2 R2 + I2 ″ I2 ' + I2 + + + E R R IS U E R1 R3 US' R1 R3 IS US″ 3 S – – – 1 – – (b) E单独作用 (c) IS单独作用 (a) R3 5 IS = × 1 = 0.5A 由图(c) I 2′′ = R2 + R3 5+5
例9 电路如图，已知 E=10V, IS=1A, R1=10Ω, R2=R3=5Ω，
′′ = I 2 ′′R2 = 0.5 × 5 = 2.5V US
所以 I 2 = I 2′ − I 2′′ = 1 − 0.5 = 0.5A ′ +U S ′′ = 5 + 2.5 = 7.5V US =US
6
5. 戴维宁定理
5.1 有源二端网络的概念
二端网络：具有两个出线端的部分电路。
无源二端网络：二端网络中没有电源。
有源二端网络：二端网络中含有电源。
a R4 R1 R2 + IS E – R3 a a + E – R1 R2 IS R3 b 有源二端网络
7
b b 无源二端网络
无源 二端 网络
a b + _E Ro
a R b a 电压源 （戴维宁定理） b a IS Ro b 化简为一个电源 电流源 （诺顿定理）
8
戴维宁等效电阻
有源 二端 网络
a b
5.2 戴维宁定理
任何一个有源二端线性网络都可以用一个开路电压为 Uoc的恒压源和内阻Ro串联的电源来等效代替。
a I a I 有源 Ro RL U U RL 二端 + 网络 _ Uoc b b 等效电源 ★等效电源的恒压源Uoc等于有源二端网络的开路电压; ★等效电源的内阻Ro等于有源二端网络中所有电源置零后 所得到的无源二端网络a、b两端之间的等效电阻。
9
★ 戴维宁定理的解题三步骤
a I 有源 二端 网络
+ U -
a RL Ro Uoc
+
I RL
b
+ _
U
-
待求电路
b 等效电路
(1) 断开待求支路求等效电源的开路电压Uoc ; (2) 求等效电源的内阻Ro：所有电源置零（恒压源短 路，恒流源开路）; (3) 利用Uoc、Ro画出等效电路求电流I
10
a b
+−
+
−R L
+−a b
a
b
a b
+−R L
U oc : 分压分流法
（支路电流法）
R o : 电源置零、串并联法
R3=13Ω，试用戴维宁定理求电流I3。
E1 I1
E2
I2R
2
I3
R3
+
–
R1
+
–
U oc
R o
+
_
R3
a
b
I3
a
b
注意：“等效”是指对端口外等效
用等效电源替代有源二端网络后，待求负载的U/I不变。
有源二端网络等效电源
解：(1) 断开待求支路求等效电源的开路电压U oc
E 1I 1E 2
I 2R 2I 3R 3+–R 1+–a b
A 5.2A 4420
402
121=+−=+−=
R R E E I R 2E 1I E 2+–R 1
+–a
b
U oc
U oc 也可用结点电压法、叠加原理等其它方法求。
U oc = E 2+ I R 2= 20 +2.5 ×4= 30V
R 3=13Ω，试用戴维宁定理求电流I 3。
解：(2) 求等效电源的内阻R o
电源置零（恒压源短路，恒流源开路）
E 1I 1E 2I 2R 2I 3
R 3+–R 1+–a
b
R 2
R 1
a b
R o 从a 、b 两端看进去,R 1和R 2并联,求内阻R o 时，关键要弄清从a 、b 两端看进去时各电阻之间的串并联关系。
Ω=+×=
22
12
10R R R R R ，所以例10电路如图，已知E 1=40V ，E 2=20V ，R 1=R 2=4Ω，
R 3=13Ω，试用戴维宁定理求电流I 3。
解：(3) 画出等效电路，求电流I 3
E 1I 1E 2I 2R 2
I 3
R 3
+–R 1+–a
b
U oc
R o +_R 3a
b
I 3
A
213
23030oc 3=+=+=R R U I 例10 电路如图，已知E 1=40V ，E 2=20V ，R 1=R 2=4Ω，
R 3=13 Ω，试用戴维宁定理求电流I 3。
例11已知：R 1=5Ω、R 2=5Ω、
R 3=10Ω、R 4=5Ω、
E =12V 、R G =10Ω，试用戴维宁定理求检流计中的电流I G 。
有源二端网络
E
–
+
G
R 3
R 4
R 1
R 2
I G R G
a
b
E
–
+
G R 3
R 4
R 1
R 2
I G R G
解: (1) 求开路电压U oc
E U oc
+–a b
–
+R 3
R 4R 1
R 2
I 1
I 2
A 2.1A 5
512
211=+=+=
R R E I A
8.0A 5
1012432=+=+=R R E I U oc = I 1 R 2–I 2 R 4
= 1.2 ×5–0.8 ×5 = 2V
(2) 求等效电源的内阻R o
R o
a b
R 3R 4R 1
R 2
从a 、b 看进去，R 1//R 2+R 3//R
4Ω
=+×++×=
8.5434
32121o R R R R R R R R R ，所以
解：(3) 画出等效电路求检流计中的电流I G
A
126010
852G 0oc G ..=+=+= R R U I U oc
R o +_
R G a
b
I G
a
b
E –
+
G R 3
R 4
R 1
R 2
I G R G。