电路分析基础教程
第2章_电路分析基础(张永瑞)(第三版)90页PPT
第二章 电路的基本分析方法
网孔电流是完备的变量。
图 2.2-1 网孔法分析用图
第二章 电路的基本分析方法
例如图2.2-1电路中，i1=iA, i2=iB, i3=iC。如果某支路属于 两个网孔所共有，则该支路上的电流就等于流经该支路二 网孔电流的代数和。例如图 2.2-1 电路中支路电流i4, 它等于
第二章 电路的基本分析方法
归纳、明确支路电流法分析电路的步骤。
第一步：设出各支路电流，标明参考方向。任取n-1个节 点，依KCL列独立节点电流方程(n 为电路节点数)。
第二步：选取独立回路(平面电路一般选网孔)，并选定 巡行方向，依KVL列写出所选独立回路电压方程。
第三步：如若电路中含有受控源，还应将控制量用未知 电流表示，多加一个辅助方程。
us2 R2 R3
第二章 电路的基本分析方法
1 0 1 2 R1 u s1 R 3 R1u s2 R 3u s1 R 3u s2
0 us2 R3 1 1 0 3 R1 0 u s1 R1u s2 R 2u s1 0 R2 us3
第二章 电路的基本分析方法
所以求得支路电流
i1Βιβλιοθήκη 1 第二章 电路的基本分析方法
图 2.1-2 支路电流法分析用图
第二章 电路的基本分析方法
根据KCL，对节点 a 和 b 分别建立电流方程。设流出 节点的电流取正号，则有
节点 a
i1 i2 i3 0
(2.1-2)
节点 b
i1 i2 i3 0
(2.1-3)
根据KVL，按图中所标巡行方向(或称绕行方向)对回路Ⅰ、
第二章 电路的基本分析方法
图 2.1-5 例 2.1-3 用图
第二章 电路的基本分析方法
电工技术第一章电路分析基础
上篇: 电工技术第一章: 电路分析基础1.1: 电路的基本概念、定律、分析方法 1.1.1:基本要求(1) 正确理解电压、电流正方向的意义。
(2) 在正确理解电位意义的基础上，求解电路各点电位。
(3) 加强电压源的概念，建立电流源的概念。
(4) 了解电路有载工作、开路与短路的状态，强化额定值概念。
(5) 熟悉电路基本定律并能正确应用之。
(6) 学会分析、计算电路的基本方法 1.1.2: 基本内容 1.1.2.1基本概念1 电压、电流的正方向 在分析计算电路之前，首先在电路图上标注各元件的未知电流和电压的正方向（这些假设的方向，又名参考方向），如图1-1-1所示。
3R I图1-1-1根据这些正方向，应用电路的定理、定律列写方程（方程组），求解后若为正值．．，说明假设的方向与实际的方向相同；求解后若为负值．．，说明假设的方向与实际方向相反。
对于电路中的某个（些）已知的方向，有两种可能，其一是实际的方向，其二也是正方向，这要看题目本身的说明。
2电路中的电位计算求解电路某点的电位，必须首先确定参考点，令该点电位为零，记为“⊥”， 电路其余各点与之比较，高者为正（电位），低者为负（电位），如图1-1-2所示：U图 1-1-2设C 为参考点，则：c 点的电位： V C =0(V) a 点的电位： V a = +6 (V) b 点的电位： V b =-9 (V)ab 两点间的电压：U ab = V a - V b = (+6)-(-9) =15(V)注·电位具有单值性（参考点一旦设定，某点的电位是唯一的）。
·电位具有相对性（参考点选择不同，某点的电位也不同）。
·任意两点间的电位差叫电压，例如U ab = V a - V b ，显然电压具有单值性和绝对性（与参考点选择无关） 1.1.2.2基本定律 1 欧姆定律(1)一段无源支路（元件）的欧姆定律。
在图1-1-3中，U ab = R ·I （取关联正方向）。
电路分析基础(胡翔骏版)教学课件第1章
只消耗电能 只产生或贮存磁场能 只产生或贮存电场能 端电压为恒定值 端电流为恒定值
9
＋
理想电压源 理想电流源
DF1
三、电路模型(circuit model) 在集总假设成立时，实际的电路元件就可以用一些理想化 元件的模型来代替。或者用理想化模型的组合来代替。 例1、电感器件模型
实际器件
理想模型
低频模型
RO
高频模型
RO CO L
L
L
RO为电感内阻，CO为电感导线分布电容。
DF1
10
例2、BJT晶体管器件模型
+
C B
Cc B + vbe b' gmvb'e E C
E
NPN
Ce
BJT
BJT高频等效模型
DF1
11
例3,最简单的音频放大器电路
A)电路原理图
RB C
MIC
trans
speaker
BJT BAT GND
DF1
20
例,电桥电路如图，求流过R5的电流 i 。
由电路分析可知: 当R1R3< R2R4时，电流 i的实际方向 为由左到右。当R1R3> R2R4时， 电流 i的实际方向为由右到左。 R R2 + uS 1 i 未知电阻阻值时无法确定电 R5 流 i 的实际方向, 解题时可设定 R4 R3 由左到右为电流 i 的参考方向。
DF1
13
自然规律： 水从高水位流 向低水位， 电流从高电位 流向低电位。
一. 电流、电压 1. 电流 (current)：带电质点的运动形成电流。 电流的大小用电流强度表示：单位时间内通过导体截面 的电荷量
Δ q d q i( t) ＝ lim ＝ Δ t 0Δ t dt
电路分析基础教程教学教材
2.1 支路电流法 2.2 网孔分析法 2.3 节点分析法 2.4 含运算放大器电路的分析 *2.5 非线性电阻电路
Байду номын сангаас
第3章 常用的电路定理
3.1 叠加定理 3.2 替代定理 3.3 等效电源定理 3.4 最大功率传输定理
第4章 正弦稳态电路分析
4.1 正弦信号与相量 4.2 储能元件 4.3 电路的相量模型 4.4 阻抗与导纳 4.5 相量分析的一般方法 4.6 相量分析的一般方法
8.1 一阶电路:零输入响应 8.2 一阶电路:零状态响应 8.3 一阶电路:三要素法 8.4 二阶电路与零输入响应
*第9章 动态电路:s域分析
9.1 拉普拉斯变换 9.2 拉普拉斯反变换 9.3 冲激函数与冲激响应 9.4 电路的s域分析
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电路分析基础教程
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目录
第1章 基本知识
1.1 电路理论发展简介 1.2 电路的分类及电路模型 1.3 电路的基本物力量 1.4 基尔霍夫定律 1.5 电阻元件 1.6 电源元件 1.7 受控源 1.8 等效变换
第5章 互感耦合电路与三相电 路
5.1 耦合电感电路 5.2 变压器电路 5.3 三相电路
第6章 电路的频率特性与谐振
6.1 正弦信号与相量 6.2 储能元件 6.3 电路的相量模型 6.4 阻抗与导纳
钟洪声《电路分析基础》1-8
Ia
I
Ig
Rb Ra Rb
I
(Ra Rb )(I Ig ) RbI Ra I Ra Ig RbI RbIg RbI Ra I Ra Ig Rb Ig
求得
Ra
I
Ig Ig
Rb
Ra R1 R2
3. 对偶电路 若两个电路既是拓扑对偶又是元件对偶，则称它们是 对偶电路。上图(a)和图(b)就是对偶电路。
对偶电路的电路方程是对偶的，由此导出的各种公式和结果 也是对偶的。例如对图(a)和(b)电路可导出以下对偶公式
u (R1 R2 )i
i u R1 R2
u1
R1 R1 R2
R1 R1＋R2
i
注意：当电流i1或i2的参考方向改变时，上面两个公式中 应该增加一个负号。
例1-12 图(a)所示电路为双电源直流分压电路。 试求电位器滑动端移动时，a点电位Va的变化范围。
解：将两个电位用两个电压源 替代，得到图(b)所示电路。 当电位器滑动端移到最下 端时，a点的电位为
Va
u ( R1 R2 )i
i
u
R1 R2
u1
R1 R1 R2
u
u2
R2
u
( R1 R2 )
i (G1 G 2 )u
u
i
G1 G 2
i1
G1 G1 G 2
i
i2
G2
G1 G 2
i
摘要
1．实际电路的几何尺寸远小于电路工作信号的波长时，可 用电路元件连接而成的集总参数电路(模型)来模拟。基 尔霍夫定律适用于任何集总参数电路。
第1章 电路分析基础
i1
u R1
R2 R1 R2
iS
i2
u R2
R1 R1 R2
iS
简单电阻电路的计算：18页例1.9
第40页，共58页。
1.3.3支路电流法
电路有m条电路，以m条支路电流作为未知量，应用
基尔霍夫定律列出m个独立的方程式，联立求解方程式 即可解出各支路电流。这就是支路电流法。
I1 U1
R1
a I2
b
电感(Inductance)等 为了对实际电路进行分析，可忽略负载的次要因素，将其近 似看作理想电路元件，简称为元件（Element ） 。 元件通过端子与外电路相连，按端子的数目可将元件分为 ：二端元件、三端元件、四端元件等。
第4页，共58页。
实际情况中，电路由电源（信号源）、负载和中间环结组 成。
3、联立求解3个方程即可。
R1
b
3个方程如下： Il＋I2＋IS3－I4＝0 I1R1－US1＋US2－I2R2＝0 I2R2－US2＋I4R4＝0
解之得：
Il＝－22(A)
I2＝14(A) I4＝10(A)
第43页，共58页。
1.3.4结点电压法 以结点电压作为未知量，将各支路电流用结点电压表示
U4
R2
R3
U5
R4 R5
电路分析基础教案
电路分析基础教案第一章：电路基本概念1.1 电路的定义与组成介绍电路的定义和基本组成元素（电源、导线、开关、负载）解释电路的作用和重要性1.2 电路的分类区分串联电路和并联电路解释串并联电路的特点和区别1.3 电流、电压和电阻电流的定义和计量单位电压的定义、计量单位和测量方法电阻的定义、计量单位和测量方法第二章：基本电路分析方法2.1 欧姆定律欧姆定律的表述和公式应用欧姆定律计算电流、电压和电阻2.2 串联电路的分析应用欧姆定律分析串联电路中的电流、电压和电阻解释串联电路的特点和计算方法2.3 并联电路的分析应用欧姆定律分析并联电路中的电流、电压和电阻解释并联电路的特点和计算方法第三章：电路元件3.1 电阻元件介绍电阻的种类、特性和应用解释电阻的计算方法和测量方法3.2 电容元件介绍电容的种类、特性和应用解释电容的计算方法和测量方法3.3 电感元件介绍电感的种类、特性和应用解释电感的计算方法和测量方法第四章：电路测量与实验4.1 测量仪器与工具介绍常用的电路测量仪器和工具（如万用表、示波器、电表等）解释各种测量仪器的工作原理和使用方法4.2 电路测量方法介绍电路测量的基本方法和步骤解释如何测量电流、电压和电阻等参数4.3 实验与实践设计简单的电路实验引导学生进行实验操作和数据采集第五章：电路分析进阶5.1 节点和回路分析介绍节点和回路的定义及分析方法解释节点电压法和回路电流法的原理和应用5.2 网孔分析介绍网孔的定义及分析方法解释网孔电流法的原理和应用5.3 等效电路分析介绍等效电路的概念和种类解释等效电路的分析和应用方法第六章：交流电路分析6.1 交流电的基本概念介绍交流电的定义和特点解释交流电的波形和频率6.2 交流电路的电阻、电容和电感分析交流电路中电阻、电容和电感的作用解释串联和并联电阻、电容和电感的计算方法6.3 交流电路的功率介绍交流电路的功率概念（有功功率、无功功率、视在功率）解释功率的计算方法和功率因数的概念第七章：频率响应分析7.1 频率响应的基本概念介绍频率响应的定义和意义解释频率响应的图表表示方法（波特图）7.2 电路元件的频率响应分析电阻、电容和电感的频率响应特性解释频率响应分析在电路设计中的应用7.3 滤波器的设计与分析介绍滤波器的基本原理和类型（低通、高通、带通、带阻）分析滤波器的频率响应特性和设计方法第八章：谐振电路分析8.1 谐振电路的基本概念介绍谐振电路的定义和特点解释谐振的条件和频率8.2 串联谐振电路的分析分析串联谐振电路中的电流、电压和功率解释串联谐振电路的计算方法和应用8.3 并联谐振电路的分析分析并联谐振电路中的电流、电压和功率解释并联谐振电路的计算方法和应用第九章：非线性电路分析9.1 非线性元件的基本概念介绍非线性元件的定义和特点解释非线性元件的伏安特性和应用9.2 非线性电路的分析方法分析非线性电路的特性和工作原理解释非线性电路的解析方法和数值方法9.3 非线性电路的应用介绍非线性电路在实际应用中的例子解释非线性电路在信号处理和控制领域的应用第十章：电路仿真与实验10.1 电路仿真软件的基本操作介绍电路仿真软件（如Multisim、LTspice等）的基本操作和界面解释电路仿真软件的功能和应用范围10.2 电路仿真实例设计并仿真简单的电路例子分析仿真结果并与理论分析进行比较介绍实验报告的基本结构和内容重点解析本文主要介绍了电路分析的基础知识和方法，涵盖了电路的基本概念、电路的分类、电流、电压和电阻、基本电路分析方法、电路元件、电路测量与实验、电路分析进阶、交流电路分析、频率响应分析、谐振电路分析、非线性电路分析以及电路仿真与实验等内容。
电路分析基础完整ppt课件
可否短路？
恒压源特性中不变的是：__ __U_S________
恒压源特性中变化的是：_____I________
___外__电__路__的__改__变____ 会引起 I 的变化。
I 的变化可能是 _大__小____ 的变化，
或者是__方__向___ 的变化。
22.04.2020
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电工基础教学部
电路的基本分析方法。
22.04.2020
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电工基础教学部
4
目录
电工电子技术
1.1 电路元件
1.1.1 电路及电路模型
电路——电流流通的路径。
1.电路的组成和作用
电路是由若干电路元件或设备组成的，能够传输能 量、转换能量；能够采集电信号、传递和处理电信号 的有机整体。
①电路的组成：
电源 信号源
中间环节
目录
电工电子技术
②理想电流源（恒流源): RO= 时的电流源.
Ia
Uab
外
Is
U RL
特
I性
b
o
IS
特点：（1）输出电流 I 不变，即 I IS （2）输出电压U由外电路决定。
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目录
电工电子技术
（3）恒流源的电流 IS为 零时，恒流源视为开路。
IS=0
（4）与恒流源串联的元件对外电路而言为可视为短路。
E
+ _
R2
Is
a
R1 b
Is
a R1
b
例 设: IS=1 A
则: R=1 时， U =1 V Is R=10 时， U =10 V
I UR
电路分析基础 739页PPT文档
1 mA 10 3 A
1 uA 10 6 A
电流不但有大小，而且有方向。规定正电荷运动的方向为电流的实际 方向。在一些很简单的电路中，如图 1.1-4，电流的实际方向是显而易见的， 它是从电源正极流出，流向电源负极的。但在一些稍复杂的电路里，如图 1.2-3 所示桥形电路中，R5上的电流实际方向就不是一看便知的。不过，R5 上电流的实际方向只有 3 种可能：(1) 从a流向b; (2) 从b流向a; (3) 既不从a 流向b, 又不从b流向a(R5上电流为零)。所以说，对电流这个物理现象可以用 代数量来描述它。简言之，电流是代数量，当然可以像研究其它代数量问 题一样选择正方向，即参考方向。假定正电荷运动的方向为电流的参考方 向，用箭头标在电路图上。今后若无特殊说明，就认为电路图上所标箭头 是电流的参考方向。 对电路中电流设参考方向还有另一方面的原因，那就 是在交流电路中电流的实际方向在不断地改变，因此很难在这样的电路中 标明电流的实际方向，而引入电流的参考方向也就解决了这一难题。 在对 电路中电流设出参考方向以后，若经计算得出电流为正值，说明所设参考 方向与实际方向一致；若经计算得出电流为负值，说明所设参考方向与实 际方向相反。 电流值的正与负在设定参考方向的前提下才有意义。
电流的参考方向设成从a流向b, 电压的参考方向设成a 为高电位端，b为低电位端，这样所设的电流电压参考方向 称为参考方向关联。设在dt时间内在电场力作用下由a点移 动到b点的正电荷量为dq, a点至b点电压u意味着单位正电荷 从a移动到b点电场力所做的功，那么移动dq正电荷电场力 做的功为dw=udq。电场力做功说明电能损耗，损耗的这部 分电能被ab这段电路所吸收。
例1.2-1 如图 1.2-7(a)所示电路，若已知2s内有4C正电 荷均匀的由a点经b点移动至c点，且知由a点移动至b点电 场力做功8J，由b点移动到c点电场力做功为12J。
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
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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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18
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：
电路分析基础教学PPT
课间休息
1-3 支路电流法
支路电流法是以基尔霍夫定律为基础的、用 于分析复杂电路的一种有效方法。
❖ 列方程时，必须先在电路图标出电流的参考方向， 这个方向是任意的。
❖ 求解过程 (1) 应用KCL，列出结点电流方程,n个结点列 n-1个方程； (2) 应用KVL，列出回路电压方程。
❖ 注意 在列回路电压方程时，选用单孔回路，这样才能
供给外电路的端电压保持为
电动势E不变，该电源称为
理想电压源。
理想电压源提供的电压没有 内部损耗。
R0I
U
I
1-1 电路的基本概念
2、开路 开路即是将电路断开。 电路电流为0，I=0 负载电压为0，U=0
S I=0
R0
U0
E
RU
电源端电压依然存在，并且U=E-R0I=E，该
电压称为开路电压，用U0表示，即U0=E。
第1章 电路分析基础
概述 本章所讲述的电路分析知识对后续直
流电路、交流电路、电机电路和电子电路 都具有实用意义，请务必充分重视。
第1章 电路分析基础
1-1 电路的基本概念
一、电路的组成
电路是电流的通路。是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。 根据电流性质分类
➢ 直流电路 ➢ 交流电路
位高10V。
b-
❖ 电位是一个相对概念，单纯的电位没有意义。 必须选取一个参考点，才能谈及电位。
❖参考点可任意选取，被选取的参考点是被作为 一个标准，这个参考点的电位称为参考电位，通 常设为零。
❖参考点在电路图中标以“接地”符号，但并不 是真正意义上的接地。
作业： P10：思考题1-2-2、1-2-3
1-1 电路的基本概念
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电路分析基础教程
电路分析是电子工程的基础，它帮助我们理解电路的工作原理，了解信号传输和电流流动的方式。
在这个教程中，我们将介绍电路分析的基础知识和方法。
1. 电路元件
在电路分析中，我们会遇到各种电路元件，包括电阻、电容和电感。
这些元件具有不同的特性，比如电阻用于限制电流流动，电容用于存储电荷，电感用于储存能量。
了解这些元件的特性以及它们在电路中的作用是电路分析的基础。
2. 电路符号和图解
为了方便表示电路元件和连接方式，我们使用一些固定的符号和图解来表示电路。
例如，一个电阻一般用一个矩形框表示，一个电源用一个竖线和一个加号表示。
了解这些符号和图解可以让我们更好地理解电路图，并能正确分析电路。
3. 电流和电压
在电路中，电流和电压是最基本的参数。
电流表示电子在电路中的流动方式，电压表示电子在电路中的能量差。
了解电流和电压的概念，以及它们之间的关系，可以帮助我们正确分析电路中的信号传输和能量转换。
4. 电路分析方法
有许多方法可以用来分析电路，比如基尔霍夫定律、欧姆定律和网络定理。
基尔霍夫定律可以用来解析复杂的串、并联电路，欧姆定律可以用来计算电流和电压关系，网络定理可以用来简化电路分析。
了解这些分析方法，并能熟练运用它们，可以帮助我们快速解决电路问题。
5. 直流电路和交流电路
在电路分析中，我们有时会遇到直流电路和交流电路。
直流电路是指电流和电压都是恒定的，交流电路是指电流和
电压是随时间变化的。
了解直流电路和交流电路的特性和分析方法，可以帮助我们正确分析不同类型的电路。
这些是电路分析的基础知识和方法。
通过学习和实践，我们可以更好地理解电路，解决电路问题，同时为深入掌握电子工程奠定坚实的基础。