电路与电子学第一章总结
《电工电子学》第一章电路的基本概念与基本定律(课时).总结
1 1 1 1 R R1 R2 Rn
分流公式
+
i i1
R1
i2
R2
R2 i1 i R1 R2
R1 i2 i R1 R2
理想电流源的串联与并联：
IS1 IS2 IS3 IS
并联
IS= ISk
注意参考方向
IS= IS1+ IS2 － IS3
串联
电流相同的理想电流源才能串联，且每个恒流 源的端电压均由它本身及外电路共同决定。
想想
US
练练
在电路等效 的过程中，与理 想电流源相串联 的电压源不起作 用；与理想电压 源并联的电流源 不起作用。 is=is2-is1
KVL通常用于闭合回路，但也可推 广应用到任一不闭合的电路上。 例：列出下图的KVL方程
a + uab b － + us3 －
i1
+ us1 －
R1
i4
+ us2 －
i2
R2
uab us3 i3 R3 i2 R2 us 2 i1R1 us1
uab us3 i3 R3 i2 R2 us 2 i1R1 us1 0
导线 理想化 电源
I
电 池
灯 泡
+
_ 电源 E
R
U
理想化 元件
负载
今后我们分析的都是 电路模型，简称电路。
1-１电路中的物理量及其正方向
电路分析的主要任务在于分析求解电路物理 量，其中最基本的电路物理量就是电流、电 压和功率。
一、电流
电荷的定向移动形成电流。
电流的大小用电流强度表示，简称电流。
电流强度：单位时间内通过导体截面的电荷量。
电工电子 第一章小结
1.在电路中任选一点为参考点（称为零点或接地点），则某点到参考点的电压就叫做这一点的电位。
2.电路元件上的电流和电压通常采用关联的参考方向，即假定电流的方向是从高电位端流向低电位端。
在关联的参考方向下，若功率为正，表示该元件消耗功率，若功率为负，表示该元件提供功率。
3.电压源提供的电压与负载（电流）无关，电流源提供的电流与负载（电压）无关。
实际电源可以等效为一个电压源和一个电阻串联，也可以等效为一个电流源和一个电阻并联，这个电阻称为电源的内阻。
它们之间的相互关系是：US = IS·RS。
式中，US等于开路电压，IS等于短路电流，RS为电源内阻。
4.基尔霍夫电流定理：任一时刻，流进一个节点电流等于流出一个节点的电流，或者说流进一个节点的电流代数和等于零。
5.基尔霍夫电压定理：任一时刻，沿电路中的任何一个回路，所有支路的电压代数和恒等于零。
6.支路电流法：分析电路时，可以把各支路电流设为未知量，然后根据基尔霍夫定理列方程求解。
7.叠加定理：当线性电路中有几个独立电源共同作用（激励）时，各支路的响应（电流或电压）等于各个独立电源单独作用时在该支路产生的响应（电流或电压）的代数和（叠加）。
某电源单独作用时，其它电压源应短路（电压为零），电流源应开路（电流为零）。
8.戴维南定理：任何一个线性有源的二端网络，都可以看成是一个实际的电源，可以用一个电压源US和一个电阻RS相串联的电路模型来等效。
电压源的电压US等于该有源二端网络的开路电压，电阻RS等于该有源二端网络化为无源二端网络（将网络中的所有独立电源去掉，即电压源以短路代替，电流源以开路代替）后的等效电阻。
RS称为戴维南等效电阻。
1.正弦交流信号的表达式为)sin(i m t I i ψω+=，)sin(u m t U u ψω+=式中， Im(Um )、w 和u ψ (i ψ)称为正弦量的三要素，分别称为振幅（最大值）、角频率、初始相位（初相）。
电路与电子学第一章总结
第一章电路分析基础一、基本要求1.能熟练应用电路的基本定律；2.深刻理解电压、电流正方向的意义；3.了解电路的各种工作状态、额定值及功率平衡的意义；4.理解电流源和电压源模型及其等效变换；5.能熟练分析与计算电路中各点的电位；6.掌握电路的几种基本分析方法并能熟练应用。
二、主要内容本章着重讲授电压和电流的参考方向、基尔霍夫定律、电位的计算、电压源和电流源的概念及复杂电路的基本分析方法。
这些基本概念和基本方法，如：参考方向、等效、额定值、功率平衡、参考电位、复杂电路的分析方法等，对电工电子技术来讲都是很重要的。
本章主要内容是本课程的分析依据和基础。
1. 电压、电流的参考方向参考方向是一个假设的方向，也称正方向，当参考方向选定以后，电流和电压的值才有正负之分。
在学习过程中，读者一定要知道什么是参考方向（假设方向、正方向），什么是实际方向，参考方向和实际方向的关系。
对于电流来讲，按照设定的参考方向，当计算结果为正时，说明电流的实际方向与其参考方向一致；当计算结果为负时，说明电流的实际方向与其参考方向相反。
对于电压和电源的电动势，一般规定高电位端为正，低电位端为负，电压的正方向由高电位指向低电位，电源电动势的正方向由低电位指向高电位。
它们的实际方向同样由计算结果的正、负号来判断。
2.欧姆定律欧姆定律是我们熟悉的定律之一，这里要注意两点：第一，应用欧姆定律列式子时，首先要标出电流、电压或电动势的正方向，当电压和电流的正方向相同（称关联方向）时，欧姆定律表达式应取正号，当电压和电流的正方向相反（称非关联方向）时，欧姆定律表达式应取负号；第二，在正方向选定后，电压和电流本身也有正值和负值之分，所以这里有两套正负号，这一概念应明确。
3. 电路的有载、开路与短路工作状态电路的有载、开路与短路这三种状态在电流、电压和功率方面的特点，我们应弄清下面几个问题。
（1） 功率的平衡在一个电路中，电源产生的功率与负载取用的功率、电源内阻及线路电阻所损耗的功率是平衡的。
电路与电子技术基础 第1章
第一章 电路与元件
关联参考方向：电流参考方向与电压参 考方向一致（假定电流方向与假定电压 降方向一致）。
注意： 电压、电流的参 考方向可任意假定互 不相关，但为了分析 电路时方便，常常采 用关联参考方向。
第一章 电路与元件
关联参考方向举例 (associated reference direction)
第一章 电路与元件
第一章 电路与元件
主要内容： 1、电路变量（电流、电压、功率） 2、电路基本定律（欧姆定律、KCL、 KVL） 3、电阻、电源（独立源、受控源） 4、电路的三种状态（开路、短路、 带负载） 注意：电位（电势）
第一章 电路与元件
电路分析的主要任务在于求解电路物 理量，其中最基本的电路物理量就是 电流、电压和功率。
第一章 电路与元件
1.4 理 想 电 源 不管外部电路如何，其两端电压 总能保持定值或一定的时间函数的电 源定义为理想电压源。
图 1.4-1 理想电压源模型
第一章 电路与元件
(1) 对任意时刻t1, （直流）理想电压源 的端电压与输出电流的关系曲线(称伏安特 性)是平行于i轴、其值为us(t1)的直线，如图 1.4-2 所示。 理想电压源的内阻多大？ 内阻＝伏安曲线斜率
第一章 电路与元件
kW·h读作千瓦小时，它是计量电 能的一种单位。1000W的用电器具加电 使用1h，它所消耗的电能为1kW·h， 即 日常生活中所说的1度电。有了这一概 念，计算本问题就是易事。
第一章 电路与元件
开路和短路
• 开路：两点之间的电阻为无穷大。 根据i = u/R，开路时无论电压多大，电 流恒为零。 • 短路：两点之间的电阻为零。 根据u = i R，短路时无论电流多大，电 压恒为零。
考研专业课-电路原理精典讲解、第一章
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
电路与电子学基础第一章
刻所带的电荷量q（t）为
t
q(t) i(t)dt q(0) Nhomakorabea0
电路中用来储存电荷的容器称为电容器。电容器由电介质隔开的 两金属电极片组成，电容器在电路中常用的符号是 “ ”。
表征电容器性质的物理量称为电容器的电容， 用字母C来表示。电容C的定义为：电容器上所 储存的电荷量Q与两极板的电位差Uab之比，即
IQ t
交流电流强度的表达式为
电流强度的单位为安培，简称安（A）。大
dq 型电力变压器中的电流可达几百到上千安培， i 而晶体管电路中的电流往往只有千分之几安
培，对于很小的电流可用毫安（mA）或微
dt
安（μA）来表示
2、电压
在物理学课程中已知，电荷在电场中移动时，电场力将对电荷 做功。描述电场力对电荷做功能力大小的物理量是电压。
电感线圈在电路中也是一个储能元件，
电感线圈内所储存的电能为
WL
1 LI 2 2
1．1．4 电流、电压和电动势的参考方向
中学物理在分析和计算电路问题的时候，电流、电压和电动势的 方向是统一约定的。即，电流I在外电路中从电源的正极出发，流 向负极；在内电路中从电源的负极出发流向正极。电压U的方向 是从电源的正极指向负极，电动势E的方向是从电源的负极指向 正极。这种约定的方向与电路中电流、电压和电动势的实际方向 相一致，在分析、计算简单电路（单电源电路）的问题时是可行 的，但在分析、计算复杂电路问题时却有困难。
电场中a，b两点间电压Uab的定义为：Uab在 数值上等于把单位正电荷从a点移到b点时，电场 力所作的功。电压的定义式为
W U ab Q
电压也常写成电位差的形式
U ab U a Ub
电工学第一章
电路符号 e
RS 实际电压源(交流) 实际电压源(交流) + -
E
RS
+ -
或
E
RS
+ -
实际电压源(直流) 实际电压源(直流)
伏安特性
i
u
U0 = EE R
e
+ u
理想 电压 源伏 安特 实际电压源 性 伏安特性
IS = E RS
RS
0
i
u = e – Rs i
特点：输出电压随外电路变化。 特点：输出电压随外电路变化。
3) 注意：参考方向一经规定之后，就不1.1 参考方向和参考极性
3、规定参考方向的任意性和习惯性 、
1) 任意性：参考方向可任意和独立地规定。 任意性：
四种配合，实质只有两种： 电压、电流同向 电压、电流反向
2) 习惯性 习惯性(惯例)：要按人们的通常习惯来选择参考
RS
u －
实际电压源与理想电压源的本质区别 注意 在于其内阻RS。 当 RS = 0 时，实际电压源就成为理想电压源。 实际电压源就成为理想电压源。 e
RS 实际电压源 + -
RS = 0
e
+ -
理想电压源 i i
实际工程中， 实际工程中，当 + 负载电阻远远大 e - u 于电源内阻时， 于电源内阻时， RS 实际电源可用理 想电压源表示。
§1.2 元件的特性方程
3) 电感元件
(2) 特征方程 ① eL和uL的关系 uL＝－eL ② eL、i、uL参考方向配合如右图，可得： eL＝－L di/dt uL＝－eL ③ 电感元件特性方程： di uL = L （无源惯例） dt 逆关系式：
1 i (t ) = L
电子电路基础知识点总结（精选5篇）
电子电路基础知识点总结（精选5篇）第一篇：电子电路基础知识点总结电子电路基础知识点总结1、纯净的单晶半导体又称本征半导体，其内部载流子自由电子空穴的数量相等的。
2、射极输出器属共集电极放大电路，由于其电压放大位数约等于1，且输出电压与输入电压同相位，故又称为电压跟随器(射极跟随器)。
3、理想差动放大器其共模电压放大倍数为0，其共模抑制比为∞。
4、一般情况下，在模拟电器中，晶体三极管工作在放大状态，在数字电器中晶体三极管工作在饱和、截止状态。
5、限幅电路是一种波形整形电路，因它削去波形的部位不同分为上限幅、下限幅和双向限幅电路。
6、主从JK触发器的功能有保持、计数、置0、置1。
7、多级放大器的级间耦合有阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。
8、带有放大环节串联稳压电路由调整电路、基准电路、取样电路和比较放大电路分组成。
9、时序逻辑电路的特点是输出状态不仅取决于当时输入状态，还与输出端的原状态有关。
10、当PN结外加反向电压时，空间电荷区将变宽。
反向电流是由少数载流子形成的。
11、半导体具有热敏性、光敏性、力敏性和掺杂性等独特的导电特性。
12、利用二极管的单向导电性，可将交流电变成脉动的直流电。
13、硅稳压管正常工作在反向击穿区。
在此区内，当流过硅稳压管的电流在较大范围变化时，硅稳压管两端的电压基本不变。
14、电容滤波只适用于电压较大，电流较小的情况，对半波整流电路来说，电容滤波后，负载两端的直流电压为变压级次级电压的1倍，对全波整流电路而言较为1.2倍。
15、处于放大状态的NPN管，三个电极上的电位的分布必须符合UC>UB>UE，而PNP管处于放大状态时，三个电极上的电位分布须符合UE>UE>UC。
总之，使三极管起放大作用的条件是：集电结反偏，发射结正偏。
16、在P型半导体中，多数载流子是空穴，而N型半导体中，多数载流子是自由电子。
17、二极管在反向截止区的反向电流基本保持不变。
(大学物理电路分析基础)第1章电路分析的基本概念和定律
当电容并联时，总电容 等于各电容之和，总电 流等于各电容电流之和。
电感的并联
当电感并联时，总电感 为各电感倒数之和，总 电压等于各电感电压之
和。
05
非线性电阻电路的分析简介
非线性电阻元件的特点
伏安特性曲线
非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条直线，而是随着电压的 变化而变化。
电流与电压不成正比
非线性电阻元件的电流与电压不成正比，即不满足欧姆定律。
大学物理电路分析基础 第1 章 电路分析的基本概念和定
律
目录
• 电路分析的基本概念 • 电路分析的几个重要定律 • 线性电阻电路的分析方法 • 含电容和电感的电路分析 • 非线性电阻电路的分析简介
01
电路分析的基本概念
电路的定义与组成
总结词
电路是由若干个元件按照一定的方式连接起来，用于实现电能或信号传输的闭 合回路。
动态特性
非线性电阻元件的动态特性是指其阻值随时间、温度等因素的变化 而变化。
非线性电阻电路的分析方法
解析法
通过建立数学模型，利用数学工具求解非线性电 阻电路的电压、电流等物理量。
实验法
通过实验测量非线性电阻电路的电压、电流等物 理量，并进行分析。
仿真法
利用电路仿真软件对非线性电阻电路进行模拟， 得到电路的电压、电流等物理量。
电流源
电流源是一种理想电源，能够保持输出电流恒定，不受输出电压变 化的影响。
等效变换
对于线性电阻电路，电压源和电流源可以通过适当的等效变换进行相 互转换。等效变换是指两种电路在端口处具有相同的电压和电流。
支路电流法与节点电压法
支路电流法
支路电流法是一种通过设定支路电流变量，然后根据基尔霍夫定律建立方程组求解的方法。该方法适 用于支路数较少、节点数较多的电路。
电子电工第1章
I1 + 一周时，沿绕行方向上 E1 _
c
+
回路：a-b-d-a
I R I R I R E
电压降
电压升
基尔霍夫电压定律
或：…...回路中各段电压的代数和等于零。
U 0
I 1 R1 I 2 R2 I 3 R3 E1 0
a
E5 _ + I2 I3 _ E6 d b c
d
E b
U R U ab E
U R U ab E I R R
1 2 U 1V I 1A 1 （实际方向与假设方向相反！）
欧姆定律
小结 在解题前，一定要在图中先假定“参考 方向”,然后再列方程求解。缺少参考方 向的物理量，其数值的含义不清。
电位
电位:电路中某点的电位就等于该点与参考 点之间的电压。 注：参考点的电位为零；参考点可任意选 定，但同一电路中只允许选一个参考点。
则由计算结果可确定U、I 的实际方向： 计算结果为正，实际方向与参考方向一致； 计算结果为负，实际方向与参考方向相反。
例
a I R
已知：E =2V, R =1Ω
问：当Uab为1V时，I = ? 解： 假定I 的参考方向如图所示。 则电路方程： U ab U ad U db U R E
1.5.1 电源有载工作
a + E_ U R0 b _ c
+
I
2．功率与功率平衡 UI = EI – R0I2 功率 平衡式 P = PE – P
电源输 出功率 电源产 生功率 内阻消 耗功率
R
d
1．电压与电流 E I= R + R0
电源产 = 负载取 + 内阻消 生功率 用功率 耗功率
电路电子技术知识点总结
电路电子技术知识点总结一、电路基础知识1. 电压、电流、电阻在电路中，电压是指电荷在电路中流动的能量。
单位是伏特（V）。
电流是指电荷在一个时间单位内通过导体的量，单位是安培（A）。
电阻是指导体对电流的阻碍程度，单位是欧姆（Ω）。
2. 串联电路和并联电路在电路中，串联电路是指多个电阻、电容或其他元件依次连接在一起。
而并联电路是指多个电阻、电容或其他元件同时连接在一起。
串联电路的总电阻等于各个电阻的和，而并联电路的总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数。
3. 电路图电路图是用符号和线条表示电路中的元件和连接方式的图示。
常见的电路图中的元件包括电源、电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
通过电路图可以清楚地了解电路的连接方式和元件的作用。
二、电路分析技术1. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律是电路分析中常用的定律，分为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，在任意一个节点处，流入节点的电流等于流出节点的电流之和。
基尔霍夫电压定律指出，在闭合回路中，电压源的电压之和等于电阻元件的电压之和。
2. 电路等效变换在电路分析中，常常需要将一些复杂的电路转化为等效的简单电路，以便于分析和计算。
常见的电路等效变换包括串联电阻和并联电阻的等效电阻，以及电压源和电流源的等效替换。
3. 交流电路分析交流电路分析是电路分析中的重要内容。
在交流电路中，电压和电流是随时间变化的，因此需要用复数形式表示电压和电流。
通过复数形式可以更方便地进行电路分析和计算。
4. 信号处理电路分析信号处理电路分析是电路领域的一个重要分支。
信号处理电路主要用于信号的增强、滤波、调制和解调等处理。
信号处理电路分析需要掌握信号处理器件的特性和应用，以及相关的分析方法和技术。
三、电子元件和器件1. 二极管二极管是电子器件中最基本的元件之一。
它有正向导通和反向截止两种状态。
二极管可以用作整流器、开关、放大器、稳压器等多种用途。
2. 晶体管晶体管是电子器件中的重要元件，主要用于放大、开关和振荡等功能。
电路与电子学第一章重要笔记
+
US1 US2
+ –
R2 I2 1
a +
Uab
–
这里U 之间的电压， 之 这里 ab是 ab之间的电压，ab之 之间的电压 间没有支路。 间没有支路。 R1
பைடு நூலகம்_ b
R2I2 － US2 +Uab=0 这里U 之间的电压， 之 这里 ab是 ab之间的电压，ab之 之间的电压 间没有支路。 间没有支路。
(b) 非关联参考方向 U I (d) 非关联参考方向
关联参考方向与非关联参考方向
1
+ u －
i
电压与电流为关联参考方向，
表示电路吸收的电功率。 吸收的电功率 电压与电流的乘积 p=ui 表示电路吸收的电功率。 如果 p为正值，电路实际吸收了电功率； 为正值，电路实际吸收了电功率； 如果 p为负值，电路实际上是发出了电功率。 为负值，电路实际上是发出了电功率。
关联参考方向
一个元件或者一段电路中电压和电流的方向均可以任意选定， 一个元件或者一段电路中电压和电流的方向均可以任意选定，二者可 以一致，也可以不一致。如果一致称为关联参考方向； 以一致，也可以不一致。如果一致称为关联参考方向；如果不一致称为 非关联方向。 非关联方向。
+
U
－ I
－
U I
+
(a) 关联参考方向 U I (c) 关联参考方向
两个电阻串联时的分压公式： 两个电阻串联时的分压公式：
R 1 U1 = U R +R 1 2
I + U – + U1 R1 – + U2 R 2 –
R2 U2 = U R + R2 1
I + U – R
电路与电子学期末预习知识点总结——第一单元
电路与电子学期末预习知识点总结——第一单元——第一单元电路模型：由理想化元件组成；实际电路的模型；简称电路比较复杂的电路又称电网络；简称网络理想化：在一定条件下突出其主要的电磁性质而忽略其次要性质元件通过端子与外电路连接；按端子数可分为二端元件、三段元件、四端元件等电源：工作时向电路提供电能负载：工作时吸收电能并将电能转化为其他形式的能量负载主要有三种：电阻、电容、电感电荷有规则的定向移动形成电流电流的大小用电流强度来衡量电流强度等于单位时间内通过导体某横截面的电量电流i的单位是安培A；简称安电量q的单位是库伦大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流；或简称直流电流习惯上把正电荷的移动方向作为电流的实际方向电路分析时可任意选定一个方向作为电流的参考方向；在选定参考方向下可根据电流的正负判断电流的实际方向电场力把单位电荷从a点移动到b点所做的功称为a；b两点间的电压功w的单位是焦耳J电压u的单位是伏特V电场内两点间的电压也称为电位差电压是标量；但在分析电路时；和电流一样我们也说他具有方向；也可用箭头表示电压的参考方向也可以任意选取电压的方向还可以用极性表示。
高电位为正极+；低电位为负极-分析电路时电压的参考方向也可以用参考极性表示一个元件或一段电路的电流和电压的参考方向可以一致也可以不一致。
如一致；称为关联参考方向；不一致称为非关联参考方向电路分析中；电路中某点电位值的确定方法：选取一点作为参考点并将该点的电位规定为零；某点与该点的电压就作为该点的电位。
同一点的电位值随参考点的不同而变化电功率：单位时间内元件吸收或发出的电能；简称功率直流情况下：P=UI电功率的单位是瓦特W电能的单位是焦耳J在电压和电流的关联参考方向下；功率p=ui中的p表示这段电路吸收的功率。
在电压和电流两者参考方向相反的情况下；功率p=ui中的p表示元件吸收的功率。
反应电能消耗的电路参数叫做电阻实际部件的电阻特性在电路中用电阻元件来模拟；电阻元件也常常简称为电阻。
电路课件第一二章总结
I 5
i 3
a
-u+
b
2 某支路电压电流取关联参考方向，求得电压为-4V， 电流为2A，则电压的实际方向与参考方向________， 电流的实际方向与参考方向________，该支路发出的 功率P=＿＿＿W。
2020/4/30
例
•
•
•
I
26A 3Ω 1Ω
6Ω
8A
I = (26 – 8)×1/(1+1/3+1/6) =18×2/3 = 12A
D. 其输出电流与端电压有关; 端电压未必与电流方向一致
2、一个理想电压源，一个理想电流源和一个电阻相串联，
对外电路而言其等效电路为(
)
A．电压源 B．电流源 C．电阻 D不确定
2020/4/30
习题 +
U
1 电路如图所示，
-
（1）图（a）中以知U=5V，求I；
（2）图（b）中以知i=5e-tA，求u；
2020/4/30
有伴电源的等效变换
数值关系 参考方向
+
i+
uS_
u
RS
_
i
iS
+ RS u
_
2020/4/30
1、一个理想独立电流源的基本特性是: (
)
A. 其输出电流与端电压无关; 端电压可为任意值, 取决于外电路
B. 其输出电流与端电压有关; 端电压不为任何值, 取决于电流源
C. 其输出电流与端电压无关; 端电压必定与电流方向一致
R1
2020/4/30
•
•
•
例
1Ω
-9V +
6Ω
U
U ＝ 3;
大学电路与电子学第一章02
I
+ 16V
8Ω
8Ω
路 N1
+ u
电 路
+ 16V
8Ω
电 路 N2
i + u
外 电 路
两个等效的网络可以具有完全不同的结构， 但对任一外电路来说，它们却具有完全相同的 影响，没有丝毫差别。
i
电 路 N1
i + u
外 电 路
I
4Ω 8Ω 8Ω
+ 16V
电 路 N2
+ u
外 电 路
I 8Ω
+ 16V
3.电阻的串联与并联 ①电阻的串联——每个电阻的首尾相连，电 流相同
a b R1 R2 Rn
a R b
UR1 − + UR2 − + a R1 R2
UR1 −
R R1 + R2 + + Rn
②串联电阻的分压
b
R1 1U U ab U R1R+ R2 b
a +
− UR2
+
R1 U R1 U ab R1 + R2 R R2 1 分压 U R1 U ab U R 2 U ab 串联电阻分压，电 R1 + R2 R1 + R2 压值与电阻值成正比 R2 U R2 U ab R1 + R2
后,求电流源 电流恒定，电 压随负载变化 而变化。
例2：计算题，求回路中各元件吸收的功率。 6Ω 分析：电压源输出电流大小由 i i 外电路确定；电流源电压由外电路 + － uR + + u 确定。回路中电流i大小等于电流 10V 4A 源电流。求各元件吸收的功率要求 出其电压或者电流。 题图1 解： 设电流源电压为u，电阻电压uR与电流i关联
第1章小结
第1章----电路元件与电源
2010.02
4. 电路中的电源分电压源和电流源两类，又分为独立电源 和受控电源。电压源是输出电压恒定的电源，其端电压 基本不受负载电流变化的影响；电流源是输出电流恒定 的电源，其输出电流基本不受负载电阻变化的影响。受 控源一般有四个(或三个)端头，两个作为电源的端头， 另外两个作为控制信号的端头，电源的输出受其他电压 或电流的控制，电路中用到的受控源有四种，即VCVS 、VCCS、CCVS和CCCS。电子电路中使用的双极性晶 体管相当一个电流控制电流源，其控制作用可以用电流
第1章----电路元件与电源
2010.02
2. 电阻器是电路中最常用的元件，电阻器用符号R（Resistance ）表示，国际单位制是欧姆，用表示。物体电阻的大小与 物体的长度成正比，与物体的截面积成反比，单位截面积 物体的电阻称为物体的电阻率，单位cm 。电容器用符号 C（Capacitance）表示，单位是法拉，用F表示，法拉这个 单位太大，在电子电路中常用较小的微法（F）、纳法（ nF）或皮法(pF)。电感器用符号L（Inductance）表示单位 是亨利H，常用毫亨mH和微亨H。电感器的参数主要是电 感量。电感器用金属导线绕制，所以往往有一个小的导线 电阻与电感串联。
放大系数表示；对于场效应晶体管相当一个电流控制
电压源，其控制作用可以用跨导gm表示。
第1章----电路元件与电源
2010.02
5. 电源分为直流电源和交流电源。电源加到电路的电阻上 ，就会有电流流过电阻，电阻是消耗功率的，电阻消耗 的功率p=ui。电路中一个二端器件在(t0,t)时间段所吸收 的能量等于该时间段吸收功率对时间的积分，如果在任 一时间段，元件吸收的能量始终大于等于0，这类元件 称为无源元件。定义当p > 0为元件消耗功率，p < 0为元 件释放功率。当u、i 为同号时，元件吸取功率；当u、i 为反号时，元件释放功率。有的元件有可能在一定条件 下吸取功率，在另外一些条件下释放功率。例如电容充 电，以电场能量的形式储存能量，就是吸取功率，电容 放电就是释放功率；电感充电，就是以磁场能量的形式 储存能量，就是吸取功率，电感放电就是释放功率。
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第一章电路分析基础一、基本要求1.能熟练应用电路的基本定律；2.深刻理解电压、电流正方向的意义；3.了解电路的各种工作状态、额定值及功率平衡的意义；4.理解电流源和电压源模型及其等效变换；5.能熟练分析与计算电路中各点的电位；6.掌握电路的几种基本分析方法并能熟练应用。
二、主要内容本章着重讲授电压和电流的参考方向、基尔霍夫定律、电位的计算、电压源和电流源的概念及复杂电路的基本分析方法。
这些基本概念和基本方法，如：参考方向、等效、额定值、功率平衡、参考电位、复杂电路的分析方法等，对电工电子技术来讲都是很重要的。
本章主要内容是本课程的分析依据和基础。
1. 电压、电流的参考方向参考方向是一个假设的方向，也称正方向，当参考方向选定以后，电流和电压的值才有正负之分。
在学习过程中，读者一定要知道什么是参考方向（假设方向、正方向），什么是实际方向，参考方向和实际方向的关系。
对于电流来讲，按照设定的参考方向，当计算结果为正时，说明电流的实际方向与其参考方向一致；当计算结果为负时，说明电流的实际方向与其参考方向相反。
对于电压和电源的电动势，一般规定高电位端为正，低电位端为负，电压的正方向由高电位指向低电位，电源电动势的正方向由低电位指向高电位。
它们的实际方向同样由计算结果的正、负号来判断。
2.欧姆定律欧姆定律是我们熟悉的定律之一，这里要注意两点：第一，应用欧姆定律列式子时，首先要标出电流、电压或电动势的正方向，当电压和电流的正方向相同（称关联方向）时，欧姆定律表达式应取正号，当电压和电流的正方向相反（称非关联方向）时，欧姆定律表达式应取负号；第二，在正方向选定后，电压和电流本身也有正值和负值之分，所以这里有两套正负号，这一概念应明确。
3. 电路的有载、开路与短路工作状态电路的有载、开路与短路这三种状态在电流、电压和功率方面的特点，我们应弄清下面几个问题。
（1） 功率的平衡在一个电路中，电源产生的功率与负载取用的功率、电源内阻及线路电阻所损耗的功率是平衡的。
（2） 电源与负载具体电路中，根据电压和电流的实际方向可判断一个元件是电源还是负载。
当U 和I 的实际方向相同，且电流从“+”极 流入，是负载；当U 和I 的实际方向相反，且电流从“+”极 流出，是电源。
（3）额定值与实际值额定值是一个重要的概念，它是厂家对设备综合各种因素后规定的值，各种电气设备使用时的实际值（电流和功率等）不一定等于它们的额定值。
电源输出的（实际）功率和电流的大小决定于负载的大小，负载需要多少功率和电流，电源就供给多少，所以通常电源不一定处于额定工作状态，这是一个很重要的概念。
如电动机运行状态中，它的实际功率和电流取决于它轴上所带的机械负载的大小，不一定处于额定工作状态，故有满载、欠载、超载的概念。
（4）电源的开路和短路电源开路时，I =0，U =U 0=E电源短路时，U=0，0R E I I S == 电源开路和短路的特点一方面说明了实际电路中开路和短路状态的电路特征，我们应注意到，实际电路中是要严禁短路的。
另一方面电源的开路和短路可作为分析电路的一种手段，在电路分析计算中经常用到。
4.基尔霍夫定律（1）基尔霍夫电流定律（KCL ）∑I =0，描述了电路中任一节点的各支路电流间的关系，即流向节点的电流必然等于流出这个节点的电流；基尔霍夫电流定律同时适用于任意假想的闭合面。
（2）基尔霍夫电压定律（KVL）∑U =0，描述了回路中各段电压间的相互关系，即从回路中任一点出发，沿回路循行一周，电位降之和必然等于电位升之和，基尔霍夫电压定律同样适用于开口电路。
（3）基尔霍夫定律具有普遍适用性，直流、交流电路，线性、非线性电路均可适用，所以基尔霍夫定律是贯穿电工电子技术课程的基本定律之一。
（4）应用基尔霍夫定律列式子时，也要在电路图上标出电压、电流和电动势的正方向，按照所标正方向确定式子中各项的正负号。
今后在分析计算电路问题时，首先必需的第一步是标出各电压、电流和电动势的正方向，然后分析解题，这是一部分同学易忽视的问题。
5. 电阻的串并联电阻的串并联早在物理课中学过，同学们应注意以下几点。
（1）电路结构上看懂电阻的串并联关系，即串联电阻通过的是同一电流，并联电阻两端承受的是同一电压。
（2）电阻串联起分压作用，并联电阻起分流作用，两个电阻的分压公式和两个电阻的分流公式在分析计算电路问题时经常用到，应熟记。
（3）几个串联电阻或几个并联电阻可以用一个等效电阻来代替。
“等效”的概念很重要，是分析电路的一种方法，在本课程中常用到。
所谓等效（如等效电阻、等效电路、等效电源），就是在一定条件下，两种不同的事物在某些方面具有相等的效果。
6.电路中电位的计算电位是指某一点到参考点的电压。
在一个电路中，求电位，必须设定一个参考点，设其电位为零，其它各点的电位可用KVL来求，求电位可加深对KVL 的理解，这里要避免停留在物理课时的初级方法。
另外，必须注意参考点选的不同，则各点的电位就不同，但任意两点间的电压不变。
7.电压源与电流源及其等效变换（1）电压源引出电流源我们经常接触的电源是电压源，电流源是从电压源变化而来，其根据是外特性相同，实际的电流源一般都是由电子线路搭成的。
（2）电源都可以等效为电压源或电流源这两种电路模型，而理想电压源和理想电流源是不能等效的，理想电压源和理想电流源实际上并不存在，只是一种抽象出来的理想元件模型。
（3）理想电压源和理想电流源必须建立恒压和恒流的概念，如图1-1，与理想电压源并联的电阻R 1并不影响外电路电阻R 2上的电压U 2和电流I 2，只是改变了理想电压源中的电流I 。
如图1-2与理想电流源串联的电阻R 1也并不影响流过R 2的电流和它的电压，只是改变了理想电流源上的电压U 。
图1-1 图1-2如图1-3中，对电阻R 而言，理想电压源起决定作用；而在图1-4中，对电阻而言，理想电流源起决定作用。
图1-3 图1-4（4）电压源与电流源的等效变换也是分析与计算电路的一种方法。
只要是一个电动势为E 的理想电压源与某个电阻R 串联，都可以等效为一个电流为I S 的理想电流源和这个电阻并联的电路。
由此，可利用二者的等效关系对电路进行化简，以便于分析和计算。
8.电路的几种分析方法(1) 支路电流法支路电流法是最基本的一种方法,它应用基尔霍夫两个定律对电路列方程，然后联立求解。
解题步骤：1）在电路图上标出各电流和电压的正方向；2）找出支路数b 和节点数n ，以支路电流为未知数，共需列出b 个方程；3）用KCL 对节点列出n-1个独立方程；4）用KVL 对网孔列出其余的[])1(--n b 个独立方程。
而网孔数恰好等于[])1(--n b 。
（2）节点电压法以节点电压为变量，通过对各个节点列写节点电流方程，求取各个节点电压来进行电路求解的方法。
自导与互导概念以注入节点的电流方向为正方向，电阻和电压源的串联用电阻同电流源的并联替代列入方程中。
（3）叠加原理叠加原理只适用于线性电路。
在叠加过程中，应注意：1)当设某一电源单独作用时，其余电源应设为零。
理想电压源为零时，应短路；理想电流源为零时，应开路；2）每个电源单独作用时所产生电流或电压的正负号切不可忽视，叠加时应取代数和。
（4）等效电源定理任何一个线性有源二端网络都可以简化为一个等效电源；这个等效电源可以是电压源，也可以是电流源。
由此得出戴维宁定理和诺顿定理两个等效电源定理。
应重点掌握戴维宁定理，而应用戴维宁定理解题的关键是如何计算等效电动势E和等效内阻R0。
其解题步骤：a）将待求支路从电路中断开，求剩下的有源二端网络的开路电压U0，即为戴维宁等效电路中的电动势E；b）将有源二端网络变成无源二端网络，求无源二端网络的等效电阻R0，即为等效电源的内阻。
C）将待求支路接入所求出的等效电源，由全电路欧姆定律可求得待求支路电流。
应特别注意：U0为有源二端网络的开路电压，而非待求支路的端电压。
9.受控电源的几种形式独立电源的电压或电流不受外电路的控制，独立存在。
而在电子线路中还会遇到另一种电源，其电压和电流的大小是由电路中另一个电压或电流控制而不能独立存在，这种电源称为受控源。
由于控制量的不同，受控源有教材中所述的四种形式。
受控源的大小是由控制量决定的，所以分析受控源电路时要同时考虑，不得分割，不得化简掉。
当控制量为零时，受控电源的电压或电流也将为零。
由于受控源不同于独立电源，求等效电阻时，受控源不能去除，所以，求等效电阻时要保留受控源，并采用加压求流法或开路短路法。
除此以外，受控源在电路的处理方面和独立电源一样对待。
三、考试主要内容以电路求解为目标，运用所学的电路求解方法：基尔霍夫电压、电流定律欧姆定律节点电压法支路电流法叠加定理戴维南定理注意：题目中明确用什么方法的，必须采用该方法，用其他方法的不给分。
未明确指出的可以采用任意方法。
1试用支路电流法和节点电压法计算题1-1图中各支路电流。
2试用叠加原理求题1-2图示电路中的电流I 。
图1-1 图1-21-3 试用戴维宁定理计算题1-3图所示电路中1Ω电阻和4Ω电阻的电流。
1-4试用戴维宁定理计算题1-4图所示电路中R 1上的电流I 。
图1-3 图1-41-5试求题1-5图示电路中的电流I 。
1-6试求题1-6图示电路的戴维宁等效电路。
题1-5图 题1-6图。