第1章电路模型和电路定律汇总

通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本理论 知识、电路的基本分析方法和初步的实验技能，为进 一步学习电路理论打下初步的基础，为学习电子与电 气信息类专业的后续课程准备必要的电路知识。 ⒊ 本课件适用专业 电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、 通信工程、生物医学工程、物联网工程、测控技术与 仪器等。 ⒋ 学时 电路：96(理论)+32(实验)
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电流和电压的参考方向；元件的伏安特性；基尔 霍夫定律。
受控电源。
5学时。
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§1-1 电路和电路模型
一、电路
电路是为完成某种预期目的而设计、安装、运行 （或非预期情况），由电路器件相互连接而成的电流 通路装置。 ⒈ 电路的作用
二、电压的方向
实际方向：高电位端指向低电位端。 参考方向：任意选定的方向。 表示方法： 正负极性
+
箭头
u -
u
a
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双下标
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uab b
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§1-2 电流和电压的参考方向
电位的概念
电位：在电路中任选一点为参考点，且设参考点的 电位为零，则电路中任一点的电位等于该点到参考 点的电压。 其它各点的电位同它比较，比它高的为正；比 它低的为负。 在电路图中参考点常用符号“⊥”标明，表示 公共端、接机壳或接底板。
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§1-1 电路和电路模型
+
R
RP
C
C
L
T
D
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§1-1 电路和电路模型
U
+
US
IS
例：手电筒的电路模型
开关
I
灯泡
+ +
10BASE-T wall plate
电 池 导线
E
S
Ro
-
U
源自文库
R
-
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期末考试：60% 考勤、作业、期中考试：40%
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目录
第1章 电路模型和电路定律 第2章 电阻电路的等效变换 第3章 电阻电路的一般分析 第4章 电路定理 第10章 含有耦合电感的电路 第11章 电路的频率响应 第12章 三相电路 第13章 非正弦周期电流电路和信号的频谱
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§1-2 电流和电压的参考方向
一、电流的方向
实际方向：正电荷定向运动的方向。 i
参考方向：任意选定的方向。
表示方法：
箭头
i
R
双下标 a
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iab
R
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b
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§1-2 电流和电压的参考方向
实际方向 参考方向
a
i
R
b
实际方向
若 i > 0，则电流实际方向为从a流向b； 若 i < 0，则电流实际方向为从b流向a。
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§1-2 电流和电压的参考方向
例：求图示电路中各 点的电位：Va、Vb、 E1 + Vc、Vd及Ucd 。 140V
解：
c
20 4A 6
a
5
d E2 -90V
+
6A 10A
-
b 设a为参考点，即Va = 0V，则Vb = Uba= –10×6 = 60V Vc = Uca= 4×20 = 80V Ucd = Vc－Vd = 50V Vc= Ucb= E1= 140V Ucd = Vc－Vd = 50V
电路模型和电路定律
§1-1 §1-2 §1-3 §1-4 §1-5 §1-6 §1-7 §1-8
电路和电路模型 电流和电压的参考方向 电功率和能量 电路元件 电阻元件 电压源和电流源 受控电源 基尔霍夫定律
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本章介绍电路模型、电路元件的概念，电压、电 流参考方向的概念，元件、电路吸收或发出功率的表 达式和计算，电阻、独立电源和受控电源电路元件。 电路中的电压、电流之间具有两种约束，一种是 由电路元件决定的元件约束；另一种是元件间连接而 引入的几何约束，后者由基尔霍夫定律来表达。基尔 霍夫定律是集总参数电路的基本定律。
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§1-1 电路和电路模型
⑵实现信号的传递和处理
信号源 提供信号
话筒
放大器
负载 接受和转换信号
扬声器
中间环节 信号处理 典型例子：扩音机
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§1-1 电路和电路模型
电路还能完成测量、控制、计算等功能。 ⒉ 电路的组成 电源（信号源）、中间环节、负载 激励：电源或信号源的电压或电流，它推动电路工作； 响应：由激励在电路各部分产生的电压和电流。
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§1-1 电路和电路模型
二、电路模型
电路理论研究电路中发生的电磁现象，并用电流、 电压、电荷、磁通等物理量来描述其中的过程。 它主要是计算电路中各部件、器件的端子电流和 端子间的电压，一般不涉及内部发生的物理过程。 为了便于对实际电路进行分析和用数学描述，将 实际元件理想化（或称模型化），即在一定条件下突 出其主要的电磁性质，忽略其次要因素。 由理想电路元件或其组合所组成的电路，就是实 际电路的电路模型（建模），它是对实际电路电磁性 质的科学抽象和概括。
第5章 含有运算放大器的电阻电路 第6章 储能元件
第7章 一阶电路和二阶电路的时域分析 第8章 相量法 第9章 正弦稳态电路的分析
第14章 线性动态电路的复频域分析 第15章 电路方程的矩阵形式 第16章 二端口网络
第17章 非线性电路 第18章 均均匀传输线
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第一章
⑴实现电能的传输和转换
发电机 升压 变压器 输电线 降压 变压器 电灯 电动机 电炉 …
典型例子：电力系统
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§1-1 电路和电路模型
电源 供应电能
负载 取用电能
电灯 电动机 电炉 …
发电机
升压 变压器
输电线
降压 变压器
中间环节 传输和分配电能
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电路分析：80(理论)+16(实验) 电路原理：48(理论)+16(实验) ⒌ 教学网站 http://online.ncu.edu.cn ⒍ 参考资料 邱关源主编《电路》(第5版)，高等教育出版社 罗先觉主编《电路》习题解答，高等教育出版社
⒎ 成绩评定
前言
⒈ 课程性质 《电路》是高等学校电子与电气信息类专业的重 要的基础课，是所有强电专业和弱电专业的必修课。 ⒉ 教学目标 通过本课程的学习，对树立学生严肃认真的科学 作风和理论联系实际的工程观点，培养学生的科学思 维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能 力都有重要的作用。
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