电路与电子学复习

复 习

一． 参考方向

是一种任意选定的方向。 1. 关联参考方向

2. 关联参考方向下各元件的伏安关系：

电阻：

R R u Ri =, R R U RI =

电感：

d d L

L i

u L t =⋅

j L L

U LI

ω= ,

电容：

d d C C u

i C t =⋅

1j C C

U I C ω=

二. 基本定律

1. 欧姆定律 R R u Ri =

U

ZI =

2. KCL ：

0k

i

=∑，0k

I =∑ 0k

I

≠∑，k I ——电流有效值（电表读数不可直接加减） 3. KVL ： 0k

u

=∑，0k

U =∑

u R

C C

U u R

U

三. 有源元件

1.

理想电压源：（1）输出电压恒定，与外电路无关；

（2

）流过的电流由外电路确定；

注意：与理想电压源并联元件（电路）对外电路无关，可以断开处理

实际电压源：电路模型

伏安关系：s s u u R i =-

理想电流源：（1）输出电流恒定，与外电路无关

（2）其端电压由外电路确定；

注意：与理想电流源串联的元件对外电路无关，可以短接。 实际电流源：电路模型 伏安关系：

s s

u i i R =-

桥式电路几种变化形式：

平衡电桥条件：1524R R R R ⋅=⋅，则3R 可以短路或断路处理。

2. 受控源

与独立电源的区别： 不可以作为电路的激励；

R 2 R 5

B

R 3

R 5

D

注意：输出量由电路符号判断

四. 等效变换

1. 等效二端网络： 等效作用对外部电路而言

2.

串联、并联、混联： （1）联接特征：串联：流过同一电流；

并联：承受同一电压； （2）分压、分流公式：串联：k

k eq R u u R =

； 并联：k

k eq

G i i G =

； 2112R i i R R =

+；1

212

R i i R R =+

(3) 求eq R 、对桥式电路：先判断是否平衡

3. 实际电源的等效变换

条件：su si s R R R = ；,()s

s s s s s

u u R i i R ==

注意：（1）两个条件必须同时满足； （2）变换前后参考方向必须一致； （3）理想电源之间不可以等效变换；

五. 电路分析方法：

1. 支路电流法： （1）列1n -个KCL 方程； （2）列(1)b n -+个KVL 方程；

（3）注意方程的独立性；（已知支路电流较多的情况下可采用） 2. 网孔电流法： 独立变量：网孔电流

方程：KVL 方程

（1） 直接观察法：

()jk R j k = ()jk R j k ≠

skk u ——与网孔绕行方向不一致时取正，一致时取负；

（2） 理想电流源支路位于边沿支路；

注意：KVL 方程对不包含理想电流源支路的网孔书写；

（3） 含受控源的处理方法：

先将受控源作为独立源，再将控制量用未知量表示； 注意：方程组的完备性

2 R 2

3. 节点电压法 独立变量：独立的节点电压 方程： KCL 方程

（1） 直接观察法：()jk G j k =，()jk G j k ≠ skk i ：注意：流入取正，流出取负

（2） 含一条理想电压源支路

选取其一端点取为参考点，对不含理想电压源支路的节点列节点电压方程；

（3） 含多条不具有公共端点的电压源支路

虚设理想电压源支路的电流，再添加约束方程；

（4） 含受控源的处理方法与网孔法对应

方程组的完备性

与理想电流源串联的电阻或阻抗可先短路处理

六. 电路定理

1. 叠加定理和叠加法

（1） 只能求线性电路的u 和i ，不能求p ；

（2） 受控源不可以独立作用； （3） “代数和”，分量的参考方向与原参考方向一致时取正，不一致时取负。 2. 戴维南定理和诺顿定理

（1） 戴维南等效电路的求取； （2） 含受控源时eq R 的求取。

用外加激励或开路、短路法

外加激励法中，端口上的u 与i 内部关联，且原网络中独立源全为零值。

eq u R i

=

开路短路法时，oc u 与sc i 在断开和短接支路上关联：oc

sc

eq u R i =

七. 一阶电路

1. 换路定则： c c L L (0)(0),(0)(0)u u i i +-+-==

2. 三要素法： （适用于直流激励的一阶电路）

公式 ＝ ()()[(0)()](0)t

f t f f f e

t τ

-

++=∞+-∞≥

(0)f +——初始值： c L (0),(0)u i ++——在0t -=的等效电路中去求；

0t < 时为直流稳态：C 开路，L 短路； 其余物理量必须在0t +=的等效电路中求：

0t +=时， C ——电压源， c (0)0u -= 短路

L ——电流源， L (0)

0i -= 断路 ()f ∞——t →∞时，C 开路，L 短路

RC 中：RC τ ，RL 中：L

R

τ

， R ——由动态元件两端看进去的戴维南等效电阻

八. 相量与相量法

1. 相量： 可以表示一个正弦量的复值常数。 ()(),,,,m m m

f t F F f F F F F

， ()10cos(230)V u t t =+ ，1030V U

=∠

2. 交流电路计算的基本方法：

交流时域电路→相量模型−−−

→相量法

求响应相量→响应正弦量 在同一个电路中，物理量的函数表达形式要统一。

3. 相量图

选定参考相量，R R U I 与同相，L L U I 超前90

，C C

U I 滞后90

KCL ，KVL 求和，利用多边形法则

交流电表读数运算——相量图进行计算。 4.谐振

串联谐振：Im[]0Z =；并联谐振：Im[]0Y = LC 串联谐振，LC 部分对外等效为短路

00000,L c L c U U QU I I I ====

LC 并联谐振，LC 部分对外等效为断路

L0c0L0c00

,I I QI U U U ====

ρ：特性阻抗；Q ：品质因数

十. 三相电路：