电路第五版邱关源课件
电路课件(邱关源五版)
04
三相电路
三相电源
三相电源的组成
三相电源由三个频率相同、幅值相等、相位差互为120度的交流 电源组成。
星形连接与三角形连接
三相电源可以接成星形或三角形,两种连接方式下的电压和电流特 性不同。
三相电源的功率
三相电源的总功率等于各相功率之和,且总功率恒定。
产生原因
非正弦周期电压和电流的产生通常是由于电路中存在非线性元件,如电阻、电容、电感等 ,这些元件的伏安特性不是线性的,因此会导致电压或电流随时间变化呈现出非正弦周期 的特性。
特点
非正弦周期电压和电流具有随机性和复杂性,其波形通常由多个不同频率的正弦波叠加而 成,因此难以用简单的数学模型描述。
非正弦周期电路的谐波分析法
一阶电路的时域分析
一阶电路
由一个动态元件和电阻组成的简单电路。
一阶电路的响应特性
电压和电流随时间按指数规律变化,具有延 时、振荡和稳态等不同阶段。
时域分析方法
采用一阶常微分方程描述电路,通过求解微 分方程得到电压和电流的时域响应。
一阶电路的分析步骤
建立微分方程、求解微分方程、分析响应特 性。
二阶电路的时域分析
频率响应
频率响应分析电路在不同频率下 的性能表现,包括幅频特性和相
频特性。
一阶电路分析
一阶电路是指包含一个动态元件 的电路,其分析方法主要是三要
素法。
功率计算
有功功率
有功功率是指电路中实际消耗的功率,用于衡量 能量转换的效果。
无功功率
无功功率是指电路中交换的功率,用于衡量储能 元件的能量交换。
视在功率
电路课件(邱关源五版 )
电路分析基础第五版邱关源通用课件
一阶动态电路的微分方程及其响应
总结词
求解微分方程
详细描述
根据微分方程的特性和初始条件,求 解微分方程以获得电路元件的状态变 量随时间变化的规律。常用的求解方 法包括分离变量法、常数变易法、线 性化法等。
一阶动态电路的微分方程及其响应
总结词:分析响应
详细描述:根据求解出的状态变量,分析电路元件的响应特性。响应特性包括稳 态响应和暂态响应,其中暂态响应指的是电路从初始状态达到稳态的过程。
电路分析基础第五版邱关源 通用课件
目录
• 绪论 • 电路的基本定律和定理 • 电阻电路的分析 • 一阶动态电路的分析 • 二阶动态电路的分析 • 正弦稳态电路的分析 • 三相电路的分析 • 非正弦周期电流电路的分析
01
绪论
电路分析的目的和任务
目的
电路分析是电子工程和电气工程学科中的基础课程,其目的是理解和掌握电路的基本原理、基本概念 和基本分析方法,为后续专业课程的学习打下基础。
)
三相电源或三相负载的端点相互 连接,每相负载承受的电压为电 源线电压。
混合连接
在某些情况下,电路中可能同时 存在星形和三角形连接的负载, 这称为混合连接。
三相电路的电压和电流分析
1 2
相电压与线电压
在星形连接中,相电压等于电源电压;在三角形 连接中,线电压等于电源电压。
对称三相电路
当三相电源和三相负载对称时,各相的电压和电 流大小相等,相位互差120°。
一阶电路的阶跃响应和冲激响应
总结词:阶跃响应
详细描述:阶跃响应是指当输入信号为一个阶跃函数时,电路的输出响应。阶跃响应的特点是初始时刻电路输出突然跳变到 某一值,然后逐渐趋近于稳态值。
一阶电路的阶跃响应和冲激响应
《电路》邱关源第五版--第一章--课件
R 5Ω
_ +
uR
5V
-i
P10V uSi 10 1 10W 发出 P5V uSi 51 5W 吸收
iAB
A
B
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2.电压的参考方向
电位 电压U
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。
U
def
dW
dq
实际电压方向
电位真正降低的方向。
单位 V (伏)、kV、mV、V
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Ubc b c 0 (3) 3 V
c
Wcb q
Wbc q
12 4
3 V
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解 (2) c 0
a
b
a
Wac q
8 12 4
5V
b
Wbc q
12 4
3V
Uab a b 5 3 2 V
c
Ubc b c 3 0 3 V
i
i
+
u
关联参考方向
--
u
+
非关联参考方向
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例
i
+
电压电流参考方向如图中所标, 问:对A、B两部分电路电压电
A u B 流参考方向关联否?
-
注意
答:A电压、电流参考方向非关联; B电压、电流参考方向关联。
① 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向 ② 参考方向一经选定,必须在图中相应位置标注
满足欧姆定律
u Ri R u i
电路课件 第五版 邱光源
相量法
本章重点
8.1 8.2 8.3 8.4 复数 正弦量 相量法的基础 电路定律的相量形式 首页
重点: 重点: 正弦量的表示、 1. 正弦量的表示、相位差 2. 正弦量的相量表示 3. 电路定理的相量形式
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8.1
1. 复数的表示形式
复数
b 代数式
Im F |F|
F = a + jb
F =| F | e
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iu, i 1
角频率 有效值 初相位
i2
i1 i2 ω I2
i1+i2 →i3
ω
I1 o
ω
ωI t
3
i3
Ψ1
Ψ2
Ψ3
同频的正弦量相加仍得到同频的正弦量, 结论 同频的正弦量相加仍得到同频的正弦量, 所以,只需确定初相位和有效值。因此采用 所以,只需确定初相位和有效值。 正弦量 复数 变换的思想
1 T 2 2 I= ∫0 Im cos ( ω t +Ψ ) dt T T T 1+ cos2 ω t +Ψ ) ( 2 dt ∵ ∫0 cos ( ω t +Ψ ) dt = ∫0
2 1 1 = t = T 2 0 2
T
Im = 2I
1 2 T Im ∴ I= Im ⋅ = = 0.707Im T 2 2
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3. 正弦量的相量表示
造一个复函数
无物理意义
j(ω t +Ψ )
F(t) = 2Ie
= 2Icos(ωt +Ψ ) + j 2Isin(ωt +Ψ )
对 F(t) 取实部 Re[ F(t)] = 2Icos(ω t +Ψ ) = i(t)
电路 邱关源第五版通用课件
时域分析法
时域分析法是一种基于微分方 程或差分方程的方法,直接在 时间域内对非正弦周期电压和 电流进行分析,可以更直观地 了解电路的工作过程。
复数分析法
复数分析法是一种基于复数运 算的方法,通过将实数域中的 非正弦周期电压和电流转换为 复数域进行分析,可以简化计 算过程。
非正弦周期电流电路的功率
非正弦周期功率的概念
总结词
网孔电流法是一种求解电路中电压和电流的方法,通过设置网孔电流并利用基尔 霍夫定律建立方程式求解。
详细描述
网孔电流法的基本思想是将电路中的网孔电流作为未知数,根据基尔霍夫电压定 律建立网孔电压方程,然后求解网孔电流。通过网孔电流法,我们可以得到电路 中各支路的电流和电压。
叠加定理
总结词
叠加定理是一种求解线性电路中电压和电流的方法,它基于 线性电路的性质,即多个激励源共同作用时,各激励源分别 产生的响应可以叠加起来得到总响应。
在正弦稳态电路中,有功功率是指电 路中消耗的功率,其计算公式为 $P=UIcostheta$,其中$U$和$I$分 别为电压和电流的有效值,$theta$ 为电压与电流之间的相位差。无功功 率是指电路中交换的功率,其计算公 式为$Q=UIsintheta$。有功功率和 无功功率都是标量,但无功功率带有 符号。
非正弦周期功率是指非正弦周期电压和电流在一定时间内 所做的功或所消耗的能量,其计算需要考虑电压和电流的 有效值和相位差等因素。
非正弦周期功率的计算方法
非正弦周期功率可以通过计算电压和电流的有效值之积, 再乘以时间得到。也可以通过傅里叶级数展开的方法,分 别计算各次谐波的功率再求和得到。
非正弦周期功率的测量方法
电场力对电荷所做的功,通常用符号U表示。电压的 大小等于电场力把单位正电荷从一点移动到另一点 所做的功。
5电路第五版-邱关源--课件--第五章 含有运算放大器的电阻电路
5.3 含有理想运算放大器的电路分析
1. 分析方法
①根据理想运放的性质,抓住以下两条规则: (a)倒向端和非倒向端的输入电流均为零 [ “虚断(路)”]; (b)对于公共端(地),倒向输入端的电压与 非倒向输入端的电压相等 [ “虚短(路)”]。
②合理地运用这两条规则,并与结点电压法相结合。
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R3 R2 R3
+
(1
i1= if
+ u_o
i1
ui1 u R1
u uo Rf
u
u
ui2
R3 R2 R3
Rf R1
)
ui1
Rf R1
当 R1 R2 , Rf R3
u0
(ui2
ui1 )
Rf R1
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例1 求输出电压uo
2R i2
解
倒向比例电路
4 uo
i1 + 4V _
+
u2 R1R2R2u1
电 u_1 R2 路
RL _u2 R1
_
+
+
+
+
u2 R1R2R2u1
u_1 R2
RL _u2
可见,加入跟随器后,隔离了前后两级电路的 相互影响。
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④ 减法运算
if Rf
u-=u+ i-=i+=0
ui1 i1 R1 ui2
R2 R3
解得:
u0 ui2
iu- _ u+ +
z不超过10V,同时要求每一个电阻的功率不超过 0.5W,确定各电阻的值。
R
解
uy
R
R uz
电路第五版 邱关源 课件
叠加定理
总结词
叠加定理是线性电路分析的基本定理之一,它表明在多个独立源共同作用的线性 电路中,任何一个元件的响应等于各个独立源单独作用于该元件所产生的响应的 代数和。
详细描述
叠加定理是线性电路分析的重要工具,它可以用来求解多个独立源共同作用下的 电路问题。通过应用叠加定理,可以将多个独立源分别单独作用于电路,然后将 其对电路的影响(即电压或电流)叠加起来,得到最终的响应。
电路第五版 邱关源 课件
目录
• 电路的基本概念 • 电路分析方法 • 正弦稳态电路分析 • 三相电路 • 非正弦周期电流电路 • 一阶动态电路分析
01
电路的基本概念
Chapter
电流、电压和电阻
电流
电荷在导体中流动的现象称为电流。电流的大小用单位时间内通过导体横截面的电荷量来 表示,通常用字母I表示。
由三个幅值相等、频率相同、相 位互差120度的正弦电压源组成 。
三相负载
分为对称和不对称两类。对称负 载有星形和三角形连接方式,不 对称负载则可能存在单相或多相 的连接方式。
三相电路的分析方法
相电压和线电压
在三相四线制中,相电压 是各相与中性点之间的电 压,线电压是任意两相之 间的电压。
相电流和线电流
}}{1.732}$。
视在功率
表示电路的总功率,计算公式为 $S = sqrt{P^2 + Q^2}$。
05
非正弦周期电流电路
Chapter
非正弦周期电流电路的分析方法
傅里叶级数展开法
将非正弦周期电流或电压表示为傅里叶级数的形式,然后对每一 个展开项分别进行计算。
平均值法
将非正弦周期函数表示为直流和交流成分的平均值,适用于分析线 性非正弦周期电路。
《电路》邱关源第五版第一章课件
欧姆定律的应用非常广泛, 它可以帮助我们计算电流、
电压和电阻等电路参数。
通过欧姆定律,我们可以计算出 电流 $I = frac{V}{R}$ 或 $V = IR$,以及电阻 $R = frac{V}{I}$。 这些公式可以帮助我们解决电路 中的各种问题,例如计算功率、
分析电路的动态响应等。
基尔霍夫定律
描述了电路中电流和电压 的约束关系,包括电流定 律和电压定律。
功率守恒定律
描述了电路中功率的约束 关系,即任意电路中输入 功率等于输出功率。
03
电路的基本定律
欧姆定律
总结词
详细描述
总结词
详细描述
欧姆定律是电路分析中最基 本的定律之一,它描述了电 路中电压、电流和电阻之间
的关系。
欧姆定律是指在一个线性电阻元 件中,电压与电流成正比,即 $V = IR$,其中 $V$ 是电压,$I$ 是 电流,$R$ 是电阻。这个定律适 用于金属导体和电解液等线性元
动态变化
暂态过程中,电路中的电压和电流会随时间动态变化。
持续时间短
暂态过程的时间常数很小,通常在微秒或毫秒级别。
能量转换
暂态过程中,电路中的储能元件会进行能量的转换和传递 。
一阶电路的暂态过程
01
一阶电路的数学模 型
一阶电路由一个电容或一个电感 组成,其数学模型可以用微分方 程表示。
02
一阶电路的暂态过 程分析
电压
电场力做功的量度,表示为V 。
电功率
表示电场力做功快慢的物理量 ,表示为P。
电能量
表示电荷在电场中做功本领大 小的物理量,表示为W。
02
电路的状态和元件的约束关系
电流和电压
电路第五版 邱关源 ppt
2. 电路模型
开关 白炽灯
电 池
导线
电路图
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。
理想电路元件
有某种确定的电磁性能的理想 元件。
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5种基本的理想电路元件: 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。 电压源和电流源:表示将其他形式的能量转变成
件内部进行。
集总条件 d
注意集总参数电路中u、i 可以是时间的函数,
但与空间坐标无关。因此,任何时刻,流入两 端元件一个端子的电流等于从另一端子流出的 电流;端子间的电压为确定值。
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例 两线传输线的等效电路。
当两线传输线的长度 l 与电磁波的波长满足:
l
集总参 数电路
z
i i
i 参考方向
A
B
• 用双下标表示:如iAB , 电流的参考方向由A指向B。
iAB
A
B
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2.电压的参考方向
电压u
单位正电荷q 从电路中一点移至另
一点时电场力作功(W)的大小。
u
def
dW
dq
实际电压方向
电位真正降低的方向。
单位 V (伏[特])、kV、mV、V
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例2-1
p uiS
iS
u
①电压、电流的参考方向非关联。
_
p uiS 0
发出功率,起电源作用。
②电压、电流的参考方向关联。
p uiS 0
吸收功率,充当负载。
iS
邱关源罗先觉电路第五版全部PPT课件
I
+
+
uS _
任意 元件
u _
R
I
+
+
uS_
u
_
对外等效!
注意:与理想电压源并联的任何元件不起作用
CHENLI
26
二. 理想电流源的串联并联
注意参考方向
并联
is is 1 is 2 is n isk
iS1 iS2
ºiS iSn
等效电路
º
iS
串联
iS1
i
º iS2
º
is is1is2
相同的理想电流源才能串联, 每个电流源的端电压不能确定
n
G eqG 1G 2 G n G kG k
k1
等效电导等于并联的各电导之和
R 1 eq G eq R 1 1R 1 2C HE NLIR 1 n 即 R eq R k
10
3.并联电阻的电流分配
电流分配与电导成正比
ik u/ Rk Gk i u/ Req Geq
ik
Gk G eq
i
对于两电阻并联,有:
i
º R1
i1 R2
i2
º
Req
R1R2 R1 R2
i1
R2i R1 R2
i2
R1i R1 R2
CHENLI
11
4. 功率
p1=G1u2, p2=G2u2,, pn=Gnu2
总功率 表明:
p=Gequ2 = (G1+ G2+ …+Gn ) u2 =G1u2+G2u2+ +Gnu2 =p1+ p2++ pn
2
电路 邱关源(第五版)4共54页PPT
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
,
审
容
膝
之
易
安
。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂,怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
电路 邱关源(第五版)4
6
、
露
凝
无
游
氛
,
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕,双双入我庐 ,先巢故尚在,相 将还旧居。
8、吁嗟源自身后名,
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明( 约 365年 —427年 ),字 元亮, (又 一说名 潜,字 渊明 )号五 柳先生 ,私 谥“靖 节”, 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ,东 晋 浔阳 柴桑 人 (今 江西 九江 ) 。曾 做过 几 年小 官, 后辞 官 回家 ,从 此 隐居 ,田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材, 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
Thank you
邱关源 电路(第5版) 第一章 PPT
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)
1-3 电功率和能量
例
+
U1 - +
U6 -
1
6
I1
-
+
+
2 U2
U4 4
U5 5 -
-
+
+ U3 - I2
I3
3
求图示电路中各 方框所代表的元件吸 收或发出的功率。
基尔霍夫定律
1-1 电路和电路模型
1.实际电路
实际电路是为完成某种预期的目 的而设计、安装、运行的,由电 路部件和电路器件相互连接而成 的电流通路装置。
功能
传输电能或信号、处理信号、 测量、控制、计算等
1-1 电路和电路模型
1.实际电路
电能或电信号的发生器称为电 源,用电设备称为负载。电压 和电流是在电源作用下产生的, 因此,电源又称为激励源。由 激励而在电路中产生的电压和 电流称为响应。
P2 U 2I1 (3) 2 6W(发出)
P3 U 3I1 8 2 16W(吸收)
P4 U 4I2 (4) 1 4W(发出)
P5 U 5I3 7 (1) 7W(发 出)
P6 U 6I3 (3) (1) 3W(吸收)
u
+i
uS R -
i uS
0
R
i 0 (R )
i (R 0)
uS
i
直流电压源 的伏安关系
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电路第五版邱关源课件
电路第五版邱关源课件
电路是电子工程的基础课程之一,也是电子学习的重要内容。
而邱关源的《电
路(第五版)》课件则是电路学习中的经典教材之一。
本文将对该课件进行简要介绍,并探讨其在电路学习中的重要性和应用。
《电路(第五版)》课件是邱关源教授在多年教学经验的基础上编写的一本电路教材。
该课件系统地介绍了电路的基本理论和分析方法,包括电路元件、电路
定律、电路分析技巧等内容。
通过学习该课件,学生可以全面了解电路的基本
概念和原理,并能够运用所学知识进行电路的分析和设计。
邱关源教授在编写《电路(第五版)》课件时,注重理论与实践相结合的原则。
课件中不仅介绍了电路的基本理论,还通过大量的实例和习题,帮助学生将理
论知识应用到实际问题中。
这种理论与实践相结合的教学方法,使学生能够更
好地理解和掌握电路的知识,提高解决实际问题的能力。
《电路(第五版)》课件的另一个特点是其系统性和全面性。
课件从电路的基本概念和基本定律开始,逐步深入介绍了电路的各个方面,包括电路元件、电路
定律、电路分析技巧等。
通过学习该课件,学生可以全面了解电路的各个方面,建立起电路知识的系统框架,为进一步深入学习和研究奠定了基础。
除了系统性和全面性外,邱关源的《电路(第五版)》课件还注重培养学生的创新思维和问题解决能力。
课件中的实例和习题设计灵活多样,涵盖了不同难度
和不同类型的问题。
通过解决这些实例和习题,学生可以培养出良好的问题解
决能力和创新思维,提高自己的电路设计和分析能力。
《电路(第五版)》课件的应用不仅局限于大学本科教育,也可以应用于电子工
程师的职业培训和工程实践中。
电子工程师在工作中需要经常涉及到电路设计
和分析,而邱关源的《电路(第五版)》课件正是提供了这方面的基础知识和方法。
通过学习该课件,电子工程师可以加深对电路原理的理解,提高电路设计
和分析的能力,为工程实践提供有力的支持。
总之,邱关源的《电路(第五版)》课件是电路学习中的重要教材之一。
该课件系统地介绍了电路的基本理论和分析方法,注重理论与实践相结合,培养学生
的创新思维和问题解决能力。
同时,该课件的应用也不仅局限于大学本科教育,也可以应用于电子工程师的职业培训和工程实践中。
通过学习和应用邱关源的《电路(第五版)》课件,我们可以更好地理解和掌握电路的知识,提高电路设计和分析的能力,为电子工程的发展做出贡献。