推荐-中北大学课件电工技术 精品
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1. 在物理学的基础上，运用数学，结合工程实际来 抽象的研究电路的分析计算方法。
2. 讨论问题的侧重点不是元件的内部机理，而是重 在外部关系，即元件端口上电流电压间是什么关 系。另外由若干个元件组成电路整体之后，各变 量之间是什么关系。
3. 是一门突出分析计算方法的理论课。前面说过， 已知电路参数和外激励，如何求取电路中的响应 是电路分析的主线。
R1
R3
R3为可变电阻，R t为热敏电阻，US 其阻值与温度有着一定的函数
P
1G
R2
Rt
关系，P为电流计，用以检测
它所在的支路有无电流。
电桥检测温度系统
当在某一温度下把电桥调平衡后，如果温度
1.1.1 电路与电路组成
电路一般由电源、负载、中间环节组成。
1) 电源： 供应电能的装置，可以把热能、水 能等非电能转化为电能
2) 负载：是用电设备，是吸收电能或接收信号的装 置器件，它们将电能转化为其它形式的能 量。<广义地说，后一电路是前一电路的 负载>
3) 中间环节：连接电源和负载，用于传输电能和电 信号
电工技术课程多媒体课件
电工技术
中北大学电工电子教学中心
绪论
一、《电工技术》课程性质－－技术基础课，
是学习一切电气、电子工程的理论基础
内容－－电路基本理论和基本分析
方法，磁路的基本理论和分析方法，电路及磁路 的工程应用，即：电动机及其控制
研究对象－－电路模型
课程主线－－已知激励求响应
二、本课程的特点
1 电路的基本概念和基本定律 目录
1.1 电路组成与电路模型的概念 1.2 电流、电压及其参考方向 1.3 电路的功与功率计算 1.4 基尔霍夫定律 1.5 电阻、电感、电容 1.6 电源
返回 上页 下页
1 电路的基本概念和基本定律
一、基本内容： 1. 电路模型的基本概念； 2. 电压、电流的参考方向； 3. 功率的计算方法； 4. 电阻、电感、电容、电源等电路元件； 5. 基尔霍夫定律及电路元件。
1.1 电路组成与电路模型的概念 1.1.1 电路与电路组成 基本功能
1）传输分配和转换电能 2）信息的传输和处理
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.2 电路模型
为了便于用数学方法分析电路,一般要将实 际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电 路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而 构成与实际电路相对应的电路模型。
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.3 网络与系统
系统是由一些元件或部件为完成一定功能 ，按照一定方式或规律组合起来的整体 。 电路也是一个系统 电路、网络和系统之间可以理解为 复杂程度不同。电路最简单，系统最复 杂。
1.1 电路组成与电路模型的概念
例：温度检测系统
R1 、R2 为电桥的比例臂，
三、在学习的时候还应注意以下几个问题：
1. 高等教育的指导思想是重在导而不在教，听课要 记好笔记，要多看一些参考书，教材仅仅是一本参 考书。
2. 要重视实践环节，电路理论也是实践性很强的课程。 实验课不仅是为了验证理论，更重要的是技能的 训练。
3. 要掌握概念，多做练习，这是学好门课程的基本 保证。
返回 上页 下页
R
电路参数 L
局部规律
C
电压源
基
电源 电流源
本
受控源
规
律
KCL
整体规律
KVL
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.1 电路与电路组成 定义:电路是电流流通的路径，是由负若载干:的取电用
气设备电按源照: 一提定供的方式用导线连接起来构电成能的的电装流置 的通路电。能的装置
பைடு நூலகம்
电灯
发电机
升压 输电线 降压
变压器
变压器
电动机 电炉
...
中间环节：传送、分 配和控制电能的作用
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.1 电路与电路组成
信号处理：
信号源:
放大、调谐、检波等
提供信息 话筒
放 扬声器
大
器
直流电源:
负载
提供能源
直流电源
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
1I N
1/ I （a）
1 I1 N
I2 2
1/
2/
I1
I2
（b）
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念 1.1.3 网络与系统
用现代电路理论来分析电路时，常常把具有 一定功能的电路视为一个系统。从一般意义上讲， 系统是由若干互相关联的单元或设备所组成，并 用来达到某种目的的有机整体。
系统繁简不一，例如由发电、输电、配电、 用电等多种设备组成的电网可视为一个系统， 是大系统。
习惯用N0表示，含有源元件的网络则为有源网络， 习惯用N表示。一个网络还可以和其它网络或元件 连接成更大的网络，网络的连接端称为端钮。根据 网络端钮的个数，网络可以分为二端网络、三端网 络、四端网络等，图示分别为二端网络、四端网络
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
的框图。如果对于所有时间t，从一个端钮流入的 电流等于从另一端钮流出的电流，那么这两个端 钮构成一个端口，如图（a）中1－ 1/为一对端口， 图（b）中1－1/也为一对端口， 2－2/为另一对端 口。（a）图为一端口网络，（b）图为二端口网 络或双口网络。
返回 上页 下页
1 电路的基本概念和基本定律
二、教学要求： 1. 通过学习，学生应对电路理论有根本的认识，理
解电路模型的概念，掌握电压、电流参考方向的 意义； 2. 深刻理解功率的计算方法；熟练掌握基尔霍夫定 律及其相关知识；
3. 掌握R、L、C无源元件的伏安关系和能量关系，
掌握两种电源及受控源的特性。
无 源
元 件
理想电路元件
消耗能量的元件
如：电阻
储存能量的元件如：电感储存磁场能量的 元件
元件
电容储存电场能量的
提供能量的元件（电源）电压源
有源元件
电流源
1.1 电路组成与电路模型的概念
例：荧光灯电路
镇流器 灯丝 灯管
灯管通电后，发生电能向
热能和光能转换的过程， uS
辉光启动器
可以用电阻R作为电路模
型，镇流器接入电路时将
IL
RL
发生电能向磁场能和热能 转换两种过程，所以可以
uS
R
用一个电感L和电阻RL的 串联组合作为它的电路模
型，外加电源如果忽略内阻，电路模型就是一个电压源。
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.3 网络与系统 在电工领域内，电路与网络并无明确区别，但
习惯上常将比较复杂的电路称为网络。 若网络内各元件都是无源元件，称为无源网络，
2. 讨论问题的侧重点不是元件的内部机理，而是重 在外部关系，即元件端口上电流电压间是什么关 系。另外由若干个元件组成电路整体之后，各变 量之间是什么关系。
3. 是一门突出分析计算方法的理论课。前面说过， 已知电路参数和外激励，如何求取电路中的响应 是电路分析的主线。
R1
R3
R3为可变电阻，R t为热敏电阻，US 其阻值与温度有着一定的函数
P
1G
R2
Rt
关系，P为电流计，用以检测
它所在的支路有无电流。
电桥检测温度系统
当在某一温度下把电桥调平衡后，如果温度
1.1.1 电路与电路组成
电路一般由电源、负载、中间环节组成。
1) 电源： 供应电能的装置，可以把热能、水 能等非电能转化为电能
2) 负载：是用电设备，是吸收电能或接收信号的装 置器件，它们将电能转化为其它形式的能 量。<广义地说，后一电路是前一电路的 负载>
3) 中间环节：连接电源和负载，用于传输电能和电 信号
电工技术课程多媒体课件
电工技术
中北大学电工电子教学中心
绪论
一、《电工技术》课程性质－－技术基础课，
是学习一切电气、电子工程的理论基础
内容－－电路基本理论和基本分析
方法，磁路的基本理论和分析方法，电路及磁路 的工程应用，即：电动机及其控制
研究对象－－电路模型
课程主线－－已知激励求响应
二、本课程的特点
1 电路的基本概念和基本定律 目录
1.1 电路组成与电路模型的概念 1.2 电流、电压及其参考方向 1.3 电路的功与功率计算 1.4 基尔霍夫定律 1.5 电阻、电感、电容 1.6 电源
返回 上页 下页
1 电路的基本概念和基本定律
一、基本内容： 1. 电路模型的基本概念； 2. 电压、电流的参考方向； 3. 功率的计算方法； 4. 电阻、电感、电容、电源等电路元件； 5. 基尔霍夫定律及电路元件。
1.1 电路组成与电路模型的概念 1.1.1 电路与电路组成 基本功能
1）传输分配和转换电能 2）信息的传输和处理
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.2 电路模型
为了便于用数学方法分析电路,一般要将实 际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电 路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而 构成与实际电路相对应的电路模型。
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.3 网络与系统
系统是由一些元件或部件为完成一定功能 ，按照一定方式或规律组合起来的整体 。 电路也是一个系统 电路、网络和系统之间可以理解为 复杂程度不同。电路最简单，系统最复 杂。
1.1 电路组成与电路模型的概念
例：温度检测系统
R1 、R2 为电桥的比例臂，
三、在学习的时候还应注意以下几个问题：
1. 高等教育的指导思想是重在导而不在教，听课要 记好笔记，要多看一些参考书，教材仅仅是一本参 考书。
2. 要重视实践环节，电路理论也是实践性很强的课程。 实验课不仅是为了验证理论，更重要的是技能的 训练。
3. 要掌握概念，多做练习，这是学好门课程的基本 保证。
返回 上页 下页
R
电路参数 L
局部规律
C
电压源
基
电源 电流源
本
受控源
规
律
KCL
整体规律
KVL
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.1 电路与电路组成 定义:电路是电流流通的路径，是由负若载干:的取电用
气设备电按源照: 一提定供的方式用导线连接起来构电成能的的电装流置 的通路电。能的装置
பைடு நூலகம்
电灯
发电机
升压 输电线 降压
变压器
变压器
电动机 电炉
...
中间环节：传送、分 配和控制电能的作用
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.1 电路与电路组成
信号处理：
信号源:
放大、调谐、检波等
提供信息 话筒
放 扬声器
大
器
直流电源:
负载
提供能源
直流电源
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
1I N
1/ I （a）
1 I1 N
I2 2
1/
2/
I1
I2
（b）
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念 1.1.3 网络与系统
用现代电路理论来分析电路时，常常把具有 一定功能的电路视为一个系统。从一般意义上讲， 系统是由若干互相关联的单元或设备所组成，并 用来达到某种目的的有机整体。
系统繁简不一，例如由发电、输电、配电、 用电等多种设备组成的电网可视为一个系统， 是大系统。
习惯用N0表示，含有源元件的网络则为有源网络， 习惯用N表示。一个网络还可以和其它网络或元件 连接成更大的网络，网络的连接端称为端钮。根据 网络端钮的个数，网络可以分为二端网络、三端网 络、四端网络等，图示分别为二端网络、四端网络
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
的框图。如果对于所有时间t，从一个端钮流入的 电流等于从另一端钮流出的电流，那么这两个端 钮构成一个端口，如图（a）中1－ 1/为一对端口， 图（b）中1－1/也为一对端口， 2－2/为另一对端 口。（a）图为一端口网络，（b）图为二端口网 络或双口网络。
返回 上页 下页
1 电路的基本概念和基本定律
二、教学要求： 1. 通过学习，学生应对电路理论有根本的认识，理
解电路模型的概念，掌握电压、电流参考方向的 意义； 2. 深刻理解功率的计算方法；熟练掌握基尔霍夫定 律及其相关知识；
3. 掌握R、L、C无源元件的伏安关系和能量关系，
掌握两种电源及受控源的特性。
无 源
元 件
理想电路元件
消耗能量的元件
如：电阻
储存能量的元件如：电感储存磁场能量的 元件
元件
电容储存电场能量的
提供能量的元件（电源）电压源
有源元件
电流源
1.1 电路组成与电路模型的概念
例：荧光灯电路
镇流器 灯丝 灯管
灯管通电后，发生电能向
热能和光能转换的过程， uS
辉光启动器
可以用电阻R作为电路模
型，镇流器接入电路时将
IL
RL
发生电能向磁场能和热能 转换两种过程，所以可以
uS
R
用一个电感L和电阻RL的 串联组合作为它的电路模
型，外加电源如果忽略内阻，电路模型就是一个电压源。
返回 上页 下页
1.1 电路组成与电路模型的概念
1.1.3 网络与系统 在电工领域内，电路与网络并无明确区别，但
习惯上常将比较复杂的电路称为网络。 若网络内各元件都是无源元件，称为无源网络，